Как изготовить самодельный бур для скважины?

Бурение скважины под воду на приусадебном участке связано с высокими материальными затратами. Услуги буровых бригад стоят недешево. Кроме того, необходимо обеспечить подъезд спецтехники к месту проведения работ, а это зачастую связано с разрушением существующего ландшафта, что для собственника является крайне нежелательным.

Бур для скважин можно собрать своими руками, если строго следовать инструкции.

Однако скважину глубиной до 20 м в мягких грунтах можно сделать самостоятельно. Собственноручно изготовленное оборудование снижает стоимость работ до минимума. Ключевым инструментом является самодельный бур для скважины. В зависимости от способа бурения, используются различные буры.

Изготовление винтового бура

Схема сборки самодельного бура.

В заводском исполнении шнековый бур представляет собой заточенную и изогнутую в спираль полосу, приваренную к трубе. Изготавливают его из высокопрочных инструментальных сталей. В домашних условиях можно сделать более простой вариант инструмента. Своими руками бур нетрудно изготовить при наличии сварки и слесарного инструмента.

За основу берется металлический профиль круглого сечения или толстостенная труба. К ее торцу приваривается наконечник, который при бурении будет выполнять функцию направляющей. Наконечник можно изготовить из стальной полосы. Для этого ее раскаляют и сгибают в спираль. Нижний конец затачивают под конус. Для надежного крепления к трубе в ней делают прорезь, в которую вставляется верхний край наконечника, после чего конструкция наглухо заваривается.

Чертеж винтового бура.

Следующий этап – установка ножей. Режущие лопасти бура имеют форму полукруга. Их изготавливают из стали толщиной не менее 3 мм. Удачным решением будет использование половинок круга диаметром 100-150 мм от циркулярной пилы. Применяющаяся в кругах сталь отличается высокой прочностью, а зубья помогут срезать не только грунт, но и корни растений. Лопасти приваривают на расстоянии 20 см от острия бура под углом 15-20 градусов к горизонтальной плоскости. Таким образом, угол между ними будет равняться 30-40 градусам. Как вариант, на бур для скважины можно установить два и более ряда лопастей. Чаще всего снизу от основных ножей устанавливают лопасти меньшего диаметра. Это позволяет врезаться в грунт постепенно, прилагая меньше усилий.

Рукоятку-коловорот для бура изготовить просто. Достаточно к трубе приварить держатели. Рукоятка должна крепиться к буру разъемным соединением. По мере углубления в почву бурильная колонна наращивается дополнительными штангами. Длина одной штанги при ручном бурении равняется примерно 1,5 м. Чаще всего для стыковки штанг с буром и между собой используют резьбовые соединения. В некоторых случаях применяют шплинты и хомуты. Соединения должны быть надежными, но при этом легко разбираться, так как поднимать и демонтировать колонну для удаления грунта необходимо через каждые 0,5 м заглубления.

Ручная буровая установка шнекового типа хорошо справляется с песком, глиной и мелким гравием.

Изготовление ложкового бура

Бур-ложка (ложковый бур) – металлический цилиндр со спиральной или продольной нарезкой.

Бур-ложка – еще один вариант для роторного бурения, который легко изготовить самостоятельно. Он применяется для сверления скважин в устойчивых мягких песочных и глинистых грунтах. Это инструмент цилиндрической формы, имеющий нижнюю и боковую режущие кромки. Срезанный грунт поступает в полость цилиндра, после чего колонна поднимается на поверхность и ложка очищается.

Для изготовления бура потребуется кусок стальной трубы длиной около 70 см. Ширина трубы будет определять диаметр скважины. В нижней ее части делается прорезь шириной 6-8 мм. Для извлечения более пластичных грунтов прорезь делают шире, для более сыпучих – уже. Нижняя часть загибается в виде ковша, режущие кромки, расположенные по ходу вращения, затачиваются. Существует несколько вариантов исполнения бура. Иногда между отгибами пропускают направляющее сверло диаметром 18-36 мм и приваривают его к корпусу ложки.

Широкое распространение получили ложки с эксцентриситетом – смещением оси ковша относительно оси вращения на 10-15 мм. Такая конструкция позволяет бурить скважины большего диаметра, чем диаметр ложки.

Ось сверла при этом совпадает с осью вращения. Это удобно, когда существует риск обвала стенок скважины. В этом случае обсадка производится одновременно с бурением, а диаметр бура будет меньше диаметра обсадной трубы и сможет проходить через нее.

К верхнему краю ложки приваривается кусок трубы с резьбой для соединения бура с рукояткой или бурильной штангой. Наращивание бурильной колонны производится аналогично шнековому бурению.

Изготовление забивного стакана и желонки

Схема желонки с шариковым клапаном.

Ударно-канатный способ бурения считается весьма медленным и трудоемким, но в то же время наиболее эффективным на сыпучих и мягких грунтах. Он требует минимум оборудования, а основным рабочим элементом является забивной стакан.

Стакан представляет собой тяжелый металлический цилиндр, сбрасываемый или забиваемый в скважину. Порода заходит в полость цилиндра и удерживается там силой трения. По мере заполнения стакана он поднимается на поверхность и очищается. Сделать его своими руками нетрудно из куска трубы длиной 0,7-3 м, прорезав в ней продольное отверстие для высыпки шлама. К верхней стороне стакана приваривается штанга.

Помехой бурению с помощью забивного стакана является то, что слишком рыхлые или наполненные водой породы не удерживаются в нем за счет силы трения. Для выемки таких грунтов используют инструмент, называемый желонкой. От обычного стакана желонка отличается тем, что имеет клапан, который открывает трубу при врезании в породу и закрывает ее при поднятии на поверхность.

Наиболее приемлемым исполнением для самодельной желонки небольшого диаметра является вариант с шариковым клапаном. Такая конструкция проста и надежна, так как не содержит в себе шарнирных соединений. Металлический шар для закрытия клапана нужного диаметра (около 40 мм) можно изготовить на фрезерном станке, а для тех, у кого нет такой возможности, подойдет кустарный способ. Подбирается резиновый мяч необходимого размера и разрезается пополам. Эти половинки будут служить формой, в которую засыпается дробь или шарики от подшипника, залитые эпоксидным клеем. После застывания полусферы склеиваются тем же эпоксидным клеем. Для того чтобы шар при погружении желонки не уходил далеко вверх, на внутреннюю сторону трубы наваривается ограничитель.