Технология и порядок бурения скважин на воду

Самым эффективным и экономичным устройством, цель которого добыча воды из подземного источника, выступает буровая скважина. Она является превосходной альтернативой централизованному водоснабжению для садового, земледельческого хозяйства или дома, выстроенного за пределами города. Для обустройства скважины на воду можно использовать один принцип, выбранный из нескольких.

Схема методов бурения скважин.

Инструменты и материалы:

• лопата;
• обсадные трубы;
• штанга;
• лебедка;
• бур-долото.

Выбор типа скважины

Схема артезианской скважины.

Процесс бурения скважины является достаточно трудоемким, важно учитывать соблюдение порядка проведения работ, которые предполагают наличие у мастеров ряда знаний и навыков. Выбор типа скважины и методика ее монтажа будут зависеть не только от предпочтений, но и геологических особенностей почвы, а также предполагаемых потребностей.

Стволы для скважин, как правило, бывают безфильтровыми, то есть артезианскими, фильтровыми, которые еще называются песчаными, а также представленными колодцами.

Бурение артезианских скважин происходит до тех пор, пока не будет достигнут пористый известняк, его залегание может быть на уровне в 150 м или больше. Описываемая скважина на воду способна обеспечить несколько частных домов водой в течение целого года, ее преимущество в том, что в подобном забое жидкость не может замерзнуть. Эксплуатировать безфильтровую артезианскую скважину можно в течение полувека.

Бурение скважины с фильтром, устанавливаемой на песок, происходит на глубину от 15 до 30 м. Такое устройство представлено заглубленной трубой, на конце которой расположен фильтр, он отвечает за отсеивание крупнофракционного песка. Подобная скважина станет снабжать водой негабаритный частный дом или загородный участок.

Конструкция скважины на песок.

Скважина на песок имеет плюсы, которые заключаются в простоте проведения работ и приемлемой стоимости монтажа. Однако у нее есть и минусы, среди которых незначительная производительность, равная 1 м³/час, и не столь внушительный срок эксплуатации, достигающий 10 лет. Кроме того, есть высокая вероятность, что такая скважина может заилиться и попасть в забой поверхностных и подземных вод.

Абиссинский колодец, который еще называется трубчатым, заглубляется на 8-12 м, его обустройство производится с использованием бетонных колец, выпущенных в заводских условиях. Если на участке имеется хороший родник, то колодец довольно скоро наполняется, и в нем накопится вода, таким образом, средняя его вместительность может достигать 2 м³.

Выбирая скважину на воду, следует учесть примерные потребности и то, насколько регулярно она будет использоваться. Если обустраивать скважину на воду предполагается в условиях дачного участка, который хозяева посещают сезонно, то можно начать обустраивать фильтровой ствол. А вот если скважина нужна для габаритного частного дома, то можно монтировать артезианскую. Это решение позволит получить самый надежный вариант автономного водоснабжения.

Технологии бурения

Способы бурения скважин на воду можно разделить, руководствуясь общепринятыми механизмами. Обустройство скважины может быть произведено методом ручного или механического бурения. Перед началом процесса предстоит выбрать и принцип работы инструмента, который может быть ударным, вращательным и ударно-вращательным.

Бурение скважин на воду подручными инструментами может быть произведено только до 25 м в глубину.

Схема бурения скважин под сваи.

Работы следует производить до тех пор, пока не будет достигнут водоупорный слой. При обустройстве скважин на воду ручным способом используются буровые головки: бур-долото, змеевик, бур-ложка. Не обходится работа без штанги, лебедки и обсадных труб.

Процесс бурения скважин, которые будут значительной глубины, производится посредством бурильной вышки. Это оборудование помогает производить подъем и погружение бура со штангами. Если скважина будет иметь небольшую глубину, то управлять колонной допустимо вручную. Штанги могут быть изготовлены из труб, сопрягать которые следует, используя резьбу или шпон. Буровую головку нужно фиксировать на конец нижней штанги.

Порядок проведения ручного бурения можно разбить на ряд этапов. Первый предполагает установку вышки над местом проведения работ. При этом нужно соблюсти высоту установки, которая должна оказаться несколько больше длины штанги. Следующий шаг – это обустройство углубления, в которое будет помещен бур. Производить эти работы можно посредством лопаты, глубина ямы не должна быть больше 2-х штыков лопаты.

Схема водных горизонтов.

Начинать вращательные движения бура допустимо своими силами. Но с увеличением глубины сложность продвижения бура увеличится, именно поэтому придется задействовать еще одного мастера. Преодолев 0,5 м, бур необходимо вынуть, чтобы освободить его от грунта. Проведение бурения скважин может продвигаться сложно из-за твердой почвы, эта проблема может быть решена методом ее размягчения водой. Цель бурения состоит в достижении водоупорного слоя. Для того чтобы добиться очистки воды, как правило, достаточно откачать около 3 ведер из подземного слоя. В этом может помочь погружной насос.

Если решили придерживаться такого принципа бурения скважин в условиях своего участка, нужно знать о преимуществах и недостатках метода.

Плюсы ручного бурения:

• доступная стоимость проведения работ;
• почва остается в неизменном состоянии.

Минусы ручного бурения:

• не столь значительная глубина бурения;
• малый дебет скважины, что объясняется незначительным диаметром сооружения;
• срок жизнедеятельности скважины, ограниченный 2-10 годами, на что будут влиять условия эксплуатации.

Схема бурения скважины своими руками.

Процесс бурения скважин может быть произведен и роторным способом. Эта технология позволяет обустроить глубокую скважину. Еще этот метод называют вращательным. Он предполагает применение специальных установок по типу УРБ-2А2, которая представляет собой самоходное устройство. С ее помощью можно пробурить скважину, если грунт имеет гранитные слои. При проведении работ может быть использовано и устройство марки МБУ-2М, которое представляет малую установку. Ее целесообразно применять при невозможности подогнать на место проведения работ более габаритные устройства. Есть возможность расположить ее на месте застройки, когда проезд к месту очень ограничен. При этом она способна обеспечить глубину, равную 55 м.

Для обустройства артезианских скважин, глубина которых равна 200 м, а диаметр – 60 мм, можно использовать установку марки УРБ-2,5. Она способна достичь глубину в 300 м при диаметре в 50 мм.

Наибольшего диаметра в 73 мм можно добиться посредством УРБ-3 АМ, она достигает глубины, равной 500 м.

Принцип бурения при использовании установки предполагает применение специальной трубы, в полостях которой имеется вращающийся вал и долото. Гидравлическая сила воздействует на долото. Почва из скважины устраняется бурильным раствором.

Можно использовать при таком методе разные технологии бурения, одна из которых предполагает использование прямой промывки, другая – обратной. При первом способе жидкость поступает по стволу скважины, устремляясь вниз. Раствор с вымытой почвой оказывается снаружи, мигрируя сквозь затрубное пространство. Такой принцип бурения имеет свои достоинства, которые заключаются в универсальности способа, это значит, что посредством его есть возможность обустраивать скважины любой глубины. Есть и минусы – это повреждение водоносного слоя.

Процесс бурения скважин при обратной промывке предполагает поступление бурильного раствора самотеком в затрубное пространство. Этот раствор после извлекается посредством насоса. При обратной промывке можно выделить главный плюс, заключающийся в максимальном вскрытии водоносного слоя, что позволяет добиться большого дебита скважины. Однако стоит учесть, что есть и минус – это дороговизна. Он обусловлен использованием сложного оборудования и услуг специалистов.

Вода может поступать в дом из скважины, которая была обустроена методом ударно-канатного бурения, который предполагает разбивку почвы посредством падения забивного стакана с вышки. Если работы предполагается производить самостоятельно, то допустимо задействовать собственноручно изготовленную вышку и инструменты, среди которых канат и стакан.

Технология проведения ударно-канатного бурения

Схема ударно-канатного бурения.

Порядок проведения работ предусматривает изготовление вышки, в процессе чего следует использовать деревянные бревна или металлические трубы. Установка должна иметь форму треноги. Высоте вышки следует придать больший на 1,5 м показатель длины стакана. В роли последнего может быть использована труба, которая имеет на конце режущее приспособление. В трубе должно быть отверстие, предназначенное для опустошения стакана. Трос предстоит зафиксировать к верхней части стакана.

Почву из трубы нужно извлекать через 0,5 м бурения.

Если необходимо обустроить более глубокие скважины, то стоит привлечь буровые установки марок: УКС-22М2, УГБ-50 или УГБ-1ВС.

На участке, где находится вода, перед началом проведения бурения нужно провести экспертизу. Кроме того, нельзя обустраивать скважину около выгребных ям, септиков и скоплений мусора. После нужно следить за соблюдением порядка проведения работ, только тогда дом будет иметь источник воды круглый год в течение долгих лет.