Как пробить скважину на воду: востребованные на практике варианты и буровые технологии

Диаметр трубы для скважины на воду

Пришло время разобраться, какая труба лучше для бурения скважин. Наиболее распространен вариант с трубой 133 мм + 117 мм ПНД. Это значит, что вам поставят стальную трубу 133 мм до известняка, а внутрь установят пластиковую ПНД трубу 117 мм. Такая конструкция предназначена для установки 3-х дюймовых насосов, которые стоят очень дорого, но цена за метр бурения дешевле.

Второй вариант это металлическая труба 159 мм + 125 мм ПНД. В такую скважину можно поставить 4-х дюймовый насос, который стоит в 2 раза дешевле. Но цена метра скважины будет дороже.

Третий вариант это оцинкованная труба 152 мм + 125 мм ПНД. Это промежуточный вариант, но сюда можно поставить 4-х дюймовый насос.

Хотите более конкретное описание всех этих конструкций? Вот здесь мы расписали их плюсы и минусы.

Как мы видим, диаметр трубы для скважины выбирается под скважинный насос и от размера трубы не зависит количество воды.

Прокол

Нередко бурение абиссинской скважины выполняется с помощью специальных игл. Для добычи питьевой воды это один из лучших вариантов. Когда водные пласты находятся близко от поверхности, то процесс бурения требует минимума времени.

Бурение скважин под воду подобным способом выполняется в такой последовательности.

  1. В земле создаётся отверстие диаметром до 8 сантиметров.
  2. Пока не пройдёт плывун, бурение не останавливается. Рекомендуется применять неширокие шнеки, которые можно наращивать.
  3. Обсадная колонна монтируется в подготовленную шахту. На ней должен присутствовать заострённый наконечник.
  4. Чтобы дойти до водоносного пласта, следует заглубить колонну.

Когда требуется нарастить трубу, то это следует делать постепенно и небольшими частями. В данном случае можно устанавливать только поверхностный насос. Возможно бурение такой скважины даже в погребе.

Как лучше бурить?

Прежде чем соорудить скважину, стоит хорошо подумать о том, какой способ выбрать для этого. В первую очередь определяется глубина расположения водоносного слоя. Проще всего это узнать, просто поговорив с соседями, либо замерить уровень воды в ближайшем колодце. Конечно, надежнее узнать такую информацию в местной геослужбе.

Самое качественное бурение возможно при помощи пробивания, то есть ударно-канатным методом. Этот метод самый медленный, но требует меньше физических сил. Если нужна более глубокая скважина, то лучше воспользоваться забиванием иглы. После того как определено подходящее место, можно приступать к работе. Кстати говоря, скважину можно пробить не только на участке, но и в доме, например, в подвальном помещении, но это рекомендуется делать еще на этапе возведения фундамента для жилого строения.

Раскачка воды

Для получения нужного количества воды нужно либо вскрывать водоносный пласт, либо раскачивать ее. При вскрытии пласта питьевая вода идет в течение первых суток, но такой процесс требует малогабаритного бурового оборудования.

Вскрытие может быть прямым и обратным. В прямой методике воду закачивают в обсадную трубу и выкачивают из затрубного пространства буровой раствор. При обратном вода идет самотеком, а раствор выкачивают из ствола.

Раскачка занимает два-три дня погружным центробежным насосом, так как вибрационный быстро забивается илом.

Воду откачивают каждый раз при покрытии насоса. Перед включением насос поднимают и опускают на тросе для поднятия ила. Раскачивая, подсыпайте гравийную засыпку, так как она будет оседать.

Когда прозрачность воды поднимется до полуметра, раскачка считается оконченной. Опустите в воду эмалированную тарелку или крышку белого цвета – края ее должны быть видны при строго вертикальном наблюдении.

На этом создание скважины окончено. Далее она оснащается фильтром, автоматическим насосом и прочими устройствами для подачи и очистки воды.

Отличительные черты метода

Использование скважин в качестве автономного источника питьевой воды довольно старый и проверенный способ. Наряду с традиционными, порой дорогостоящими технологиями, метод гидробурения можно заслужено назвать экономным и универсальным.

Популярные способы бурения скважин рассмотрены в другой нашей статье.

Этот достаточно простой способ пробить скважину имеет некоторые нюансы, игнорирование которыми может свести на нет все ваши старания. Суть его заключается в комплексном подходе.

Здесь сочетаются два основных процесса – это непосредственное разрушение пород буровым инструментом и вымывание наружу выбуренных фрагментов грунта рабочей жидкостью. То есть, на породу оказывается воздействие бур и давление воды.

Необходимую для погружения в грунт нагрузку дает вес колонны буровых штанг и специальная буровая оснастка, закачивающая промывочную жидкость в тело образующейся скважины.

Промывочный раствор является смесью мельчайших частиц глины и воды. Затворяют ее в консистенции слегка гуще, чем чистая вода. Из приямка буровой раствор забирает мотопомпа и под давлением направляет в скважинный ствол.

Простота метода гидробурения, доступность технологии и быстрота исполнения сделали его таким популярным в среде самостоятельных владельцев загородных участков

Вода в схеме гидробурения выполняет одновременно несколько функций:

  • вымывает выбуренные частички разрушенного грунта;
  • выносит вместе с течением отвал на поверхность;
  • охлаждает рабочие поверхности бурильного инструмента;
  • при движении шлифует внутреннюю поверхность скважины;
  • укрепляет не закрепленные обсадкой стенки скважины, уменьшая риск обрушения и заполнения отвалом ствола.

По мере заглубления буровую колонну наращивают штангами – отрезками ВГП трубы длиной по 1,2 – 1,5 м, Ø 50 – 80 мм. Количество наращенных штанг зависит от глубины залегания водоноса. Ее можно заранее определить в ходе опороса соседей на предмет отметки зеркала воды в их скважинах или колодцах.

Предположительную глубину будущей скважины делят на длину одной штанги, чтобы вычислить, сколько штук надо приготовить для работы. На обоих краях каждой штанги необходимо сделать резьбу для свинчивания рабочей колонны.

Одну сторону надо оснастить муфтой, которую желательно приварить к штанге, чтобы не развинчивалась в стволе.

Технология гидробурения позволяет устроить источник технической воды на даче без привлечения буровой бригады

На практике гидробурение в чистом виде применяют редко, потому что нужен большой напор воды. Также тяжело бурить плотные глинистые слои. Чаще производят гидробурение с забурником.

Этот метод чем-то похож на роторное бурение, но без ротора. Для лучшей центровки скважины и легкого преодоления плотных участков используют лепестковую или конусообразную форму бура.

Вымыть и поднять из скважины с помощью воды увесистых камни и обломки тяжелых пород технически невозможно.

Добавление в рабочую жидкость абразива увеличивает скорость проходки за счет усиления разрушающего действия

Выбор места для бурения источника воды

При выборе места для бурения скважины решающее значение имеет наличие водоносных слоёв. Именно от глубины их залегания будет зависеть множество факторов: метраж выработки, метод бурения, необходимость цементирования и устройства фильтров и т.д.

Рассмотрим подробнее, какие виды подземных вод могут служить водоисточником для хозяйственных нужд и как определить их глубину залегания.

Галерея изображений
Фото из
Если бурение источника будет производить буровая организация, при выборе места для скважины на участке следует учесть габариты техники с буровой установкой

Для бурения выработки нужна свободная площадка, на которой может расположится машина, не нанося повреждений постройкам

Обязательно следует учесть высоту вышки и выбрать место так, чтобы при ее подъеме не были задеты линии электропередач

При бурении малогабаритным станком учитывать предыдущие аспекты необязательно, но важно выбрать удобное расположение

Следует определиться с местом так, чтобы устье скважины было удобно обустроить кессоном

Если насосная станция будет установлена в отдельный павильон, надо обеспечить беспрепятственный к нему доступ

Если скважину планируется использовать для полива, то желательно ее расположить так, чтобы сократить протяженность шлангов и труб

И при устройстве водоснабжения дома желательно сократить протяженность наружных веток трубопровода, чтобы не сооружать лишние смотровые колодцы

Установка для бурения скважин

Учет расположения построек на участке

Учет высоты вышки и расположения ЛЭП

Бурение малогабаритным станком

Место для устройства кессона

Установка насосной станции в павильон

Устройство скважины для полива огорода

Смотровой водопроводный колодец

Рассмотрим четыре типа подземных вод, которые могут стать источником водоснабжения на вашем участке:

  1. Верховодка — верхний водоносный слой, залегающий на глубине до 3-4 м. Наполняется за счёт талых и дождевых вод, поэтому отличается высокой степенью загрязнения. Использовать такие воды для питья и поения домашних животных запрещается, можно применять эту воду для полива растений. В период засухи и зимой верховодка может просто исчезнуть, поэтому бурение скважины до них никогда не проводят.
  2. Грунтовые воды на глубине не более 10 м. Такой водоносный слой образуется за счёт того, что ниже него находятся гидроупорные грунты, которые не дают просачиваться водам вниз. Грунтовые воды не иссякают даже в период засухи. Качество таких вод достаточно высокое, при наличии систем фильтрации и соблюдении санитарных норм их в большинстве случаев можно использовать для питья.
  3. Межпластовые безнапорные воды. Залегают на глубине от 10 до 110 м между двумя водоупорными пластами. Пласты могут иметь различное строение и водопроницаемость, например, сверху может быть супесь, а снизу — суглинок. Качество воды — обычно высокое, зависит от конкретных характеристик участка. Скважины, вскрывающие межпластовые воды, наиболее часто встречаются в личных хозяйствах.
  4. Артезианские воды. Располагаются на глубине ниже 100-110 м. Несмотря на то, что вода из артезианской скважины чистая и пригодная для питья, бурение такой скважины — сложный процесс, на который решается не каждый владелец участка.

Дело в том, что для устройства артезианской скважины необходимо согласование с органами власти и соблюдение действующего законодательства, в том числе ФЗ «О недрах».

Скважины бурят «на песок» и на «известняк», так это называется на геологическом сленге. Наиболее водообильным и стабильным считается горизонт, приуроченный к трещинам в известняке

Видео — Как самостоятельно пробурить скважину на даче

https://youtube.com/watch?v=Pj2aP8jKKFM

Как бурить скважину

Инструмент ставится строго вертикально, и делаются первые 3 – 5 оборотов, после чего он вынимается из шурфа вместе с грунтом и очищается. По мере углубления в почву штанга удлиняется при помощи колен.

Бывает так, что ручной бур для скважины дальше не идет, а проворачивается на месте («холостой ход»). Возможно, на пути лежит большой камень. В этом случае следует начинать сначала, немного сместившись в сторону. Вручную пройти такой участок не получится.

Обустройство скважины под воду

После того, как сделан шурф, в него вставляется обсадная труба, чтобы почва не сыпалась в скважину. Далее устраивается кессон. Это место, в котором будет располагаться насос и другое оборудование. Вокруг обсадной трубы вынимается грунт так, чтобы получилась яма примерно 1,5 х 1,5 и такой же глубины. Ее дно и стенки уплотняются и укрепляются (кирпичная кладка, отмостка, бетонирование).

Способы для самостоятельного бурения

Чтобы пробурить скважину на воду на даче, приусадебном участке, сельском подворье, необходимо учитывать, что есть три диапазона глубин, на которых залегают водоносные пласты:

  1. Абиссинский колодец. До воды придется бурить от полутора до 10 метров.
  2. На песок. Чтобы сделать скважину такого типа, нужно проколоть грунт до отметки в диапазоне от 12 до 50 м.
  3. Артезианский источник. 100-350 метров. Самая глубокая скважина, но с самой чистой водой, пригодной для питья.

При этом каждый раз используется отдельный вид буровых установок. Определяющим фактором является выбранный способ производства буровых работ.

Ударно-канатный

При таком бурении скважин на воду технология процесса предполагает поднятие трубы с тремя резцами на высоту. После этого, будучи утяжеленной грузом, она опускается, и под собственным весом дробит породу. Еще одним устройством, необходимым для извлечения раздробленного грунта, является желонка. Все перечисленное можно купить или изготовить собственными руками.

Но перед тем как пробурить скважину своими руками придется воспользоваться садовым или рыбацким буром, чтобы сделать первичное углубление. Также потребуется тренога из металлопрофиля, трос и система блоков. Поднимать ударник можно ручной или автоматизированной лебедкой. Применение электродвигателя ускорит процесс.

Шнековый

Такая технология бурения скважин под воду предполагает использование бура, который представляет собой стержень с винтовой лопастью. В качестве первого элемента используют трубу диаметром 10 см. На нее наваривают лопасть, наружные грани которой формируют диаметр 20 см. Чтобы изготовить один виток используют круг из листового металла.

От цента по радиусу делается разрез, а по оси вырезается отверстие, равное диаметру трубы. Конструкция «разводится» так, чтобы образовался винт, который нужно приварить. Чтобы пробурить скважину на даче своими руками с помощью шнека, необходимо устройство, которое будет служить приводом.

Это может быть металлическая рукоять. Главное, чтобы ее можно было отсоединить. По мере заглубления бура в грунт его наращивают, добавляя очередную секцию. Крепление сварочное, надежное, чтобы в процессе работ элементы не рассоединились. После окончания процедуры вся конструкция вынимается, а в шахту опускаются обсадные трубы.

Роторный

Такое бурение скважины на даче – не самый дешевый вариант, но самый эффективный. Суть метода в совмещении двух технологий (ударной и шнековой). Главным элементом, принимающим нагрузку, является коронка, которая закрепляется на трубе. По мере ее погружения в грунт добавляются секции.

Перед тем, как сделать скважину, необходимо позаботиться о подаче воды внутрь бура. Это позволит размягчить грунт, что позволит продлить срок службы коронки. Данный способ ускорит процесс бурения. Также понадобится специальная установка, которая будет вращать, поднимать и опускать бур с коронкой.

Прокол

Это отдельная технология, которая позволяет пронизывать грунт горизонтально. Это необходимо для прокладки трубопровода, кабелей и прочих коммуникативных систем под дорогами, строениями, в местах, где рыть траншею нельзя. По свое сути это шнековый способ, но применяется он для бурения по горизонтали.

Роется котлован, устанавливается установка, начинается процесс бурения с периодической выборкой породы из котлована. Если воду на даче можно получить из скважины, отделенной препятствием, делается прокол, закладывается горизонтальная обсадная труба, протягивается трубопровод. Все можно сделать собственными руками.

Выбор участка

Бурение скважин на воду вручную часто требуется для обеспечения полива на дачном или придомовом участке. Обеспечить такой участок с технической водой можно ударным методом.

Прежде проверяют, возможно ли обустройство песчаной скважины. Если на соседских участках есть песчаные скважины, не высыхающие в летний сезон, условно соедините их линией и продлите ее на свой участок. Примерно в этом участке ищите источник воды.

Выбор участка

Выбирая место для бурения, учтите следующие нюансы:

  • Колодцы вашего и соседского участка должны быть не ближе 45 м. Иначе в летний период ни в одном из них не будет нормальной подачи воды.
  • Найдите наивысшую точку на участке – на склоне или впадине больше вероятность загрязнения воды после обильных осадков.
  • Колодец должен располагаться на расстоянии как минимум тридцать метров от септика или канализационного колодца.

Необходимое оборудование для работы

Стандартный тип работ по гидробурению выполняется посредством малогабаритных установок. Для собственного участка — это замечательное решение и оптимальный способ своими силами добыть воду.

Поставлять рабочую жидкость в скважинный ствол необходимо со значительным напором, а для этого необходим насос или мотопомпа для загрязненных жидкостей.

Иногда для увеличения пробойной силы в рабочий раствор добавляют дробь или крупный песок. Для дробления крупной гальки, которая может встретиться в песчаных слоях, пригодятся шарошечные и резцовые долота.

Если при бурении скважин или строительстве колодцев на соседских участках встречались валуны или крупная галька, стартовую штангу необходимо оснастить усиленным буром – долотом. Инструмент должен быть закреплен так на штанге, чтобы не мешал поставки воды в ствол

Наиболее востребованы у потребителя для целей гидробурения специальные малогабаритные установки МБУ. Это агрегат с высотой 3 м и диаметром 1 м.

В состав этой сборной конструкции включены:

  • металлическая рама разборного типа;
  • инструмент для бурения;
  • лебедка;
  • двигатель, передающий усилие на бур;
  • вертлюг, часть контура для скользящего крепления деталей;
  • водяная мотопомпа для обеспечения давления в системе;
  • разведочный или лепестковый бур;
  • буровые штанги для формирования колонны;
  • шланги для подачи воды к вертлюгу от мотопомпы;
  • блок управления.

В числе необходимого оборудования также желательно иметь преобразователь тока. Он нужен, чтобы энергообеспечение процесса было стабильным. Еще обязательно нужна лебедка на поднятие/спуск обсадных и наборных труб.

При выборе мотопомпы лучше остановиться на более мощном аппарате, так как предполагаются большие нагрузки. Для гидробурения понадобиться еще и такой сантехнический инструмент, как трубный ключ, ручной зажим, пересадочная вилка.

Процесс гидробурения с самого начала и до конца работ включает постоянный круговорот рабочей жидкости. С помощью насоса водная суспензия с размытым грунтом выходит из скважины, поступает прямо в приямок и после осаждения взвеси снова подается в скважину.

Кроме такого порядка возможно проводить гидробурение неглубоких скважин на воду, не применяя приямка. Такой способ не требует наличия углубления для отстаивания рабочего раствора, экономит время и дает возможность бурить скважину даже в гаражах и подвалах.

Если рядом с участком есть заброшенный пруд, то можно также обойтись без устройства зумфов – приямков. К качеству поставляемой в скважину воды не предъявляются особые требования

Для гидробурения подбирается мотопомпа, способная перекачивать сильно загрязненную воду. Желательно купить агрегат с напором 26 м, давлением 2,6 атм и производительностью от 20 м3/ч.

Более мощная помпа гарантирует быстрое, беспроблемное бурение и лучшую промывку скважины

Для качественного бурения важно, чтобы из скважины всегда шел хороший поток воды

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.

Бурение скважины-иглы

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.

Вариант #3 — бурение ударно-канатным способом

Этот способ является самым старым, трудоемким и очень медленным, но при всем этом удается получить качественную скважину, которая может прослужить до полувека. Суть технологии заключается в следующем: порода (грунт) дробится от воздействия тяжелого снаряда, поднимающегося на высоту и падающего с силой вниз. Разрушенная порода с помощью желонки убирается из скважинного ствола.

Ударно-канатное бурение — достаточно эффективный способ, но уже не так часто используется из-за большой трудозатратности

Преимущество этого метода бурения заключается в том, что не надо использовать воду или бурильный раствор. Благодаря этому удается вскрыть более точно водоносный горизонт, обеспечив максимально возможную величину дебита скважины и длительность срока ее службы.

Высокая цена бурения данным методом является недостатком, с которым обычному потребителю приходится считаться. Технология превосходит по трудоемкости роторный метод. К тому же ударно-канатное бурение скважины с выходом на второй и последующие водоносные горизонты требует изоляции выше расположенных водоносов с помощью использования дополнительных обсадных колонн. Поэтому приходится тратить средства на приобретение труб большего диаметра. Объем работ, выполняемый специалистами, также увеличивается, что сказывается на бюджете сооружения.

Совет бывалого дачника

При расчете мощности насоса нужно учитывать две величины:

  1. Высота водяного столба. Это расстояние от водяного зеркала до поверхности земли.
  2. Дальность передачи воды по горизонтали. В расчет закладывается расстояние от скважины до дальнего потребителя.

Высота водяного столба – показатель, который должен соответствовать мощности насоса. Принято считать, что каждый киловатт позволяет поднять воду на 10 метров. Мощность насоса предусматривается создание требуемого давления в трубопроводе, чтобы каждый потребитель мог функционировать в нормальном режиме.

Рассчитывая требуемое количество воды, нужно учитывать норму потребления в регионе, если речь идет о поливе. А для бытового использования нужно сложить весь расход, как будто все точки включены. При этом производительность насоса не может быть большей, чем дебит скважины. Поэтому когда скважина готова замеряют, сколько жидкости в нее поступает за один час.

Выводы и полезное видео по теме

Использование МБУ для бурения скважины на воду в супесчаных грунтах:

Проведение бурения скважины своими силами:

Избежать ошибок и мелких просчетов в гидробурении можно, не отступая от технологических принципов.

Чтобы еще больше снизить финансовые расходы при единичном гидробурении частной скважины можно не приобретать МБУ, а взять агрегат в аренду. Таким образом своими руками за очень короткое время вы получите собственный, бесплатный источник водоснабжения на долгие годы.

Вы знакомы с методом гидробурения? Или предпочитаете более простой способ для бурения скважины? Возможно вы обнаружили неточность в описанном нами алгоритме гидробурения? Напишите нам об этом – оставляйте свои комментарии под статьей.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий