Технология бурения скважины под воду

Способы изготовления необходимого оборудования

Для любого из перечисленных способов потребуется использование специфического оснащения. Основным достоинством буровых приспособлений является то, что они позволяют обойтись без использования заводских устройств и оборудования. Все, что нужно для работы, дачник сможет сделать своими руками.

Прежде всего необходимо подготовить:

• вышку или самодельное устройство для бурения;
• бур, соответствующий диаметру скважины;
• лебедку и канат;
• стальную трубу.

Ручной шнековый бур

Для того чтобы изготовить стандартный шнек, необходимо произвести следующие действия:

1. Соединить держатель, наточенные режущие лопасти и части штанги при помощи специальных муфт. Трубы для наращивания колонны желательно приобретать металлические.
2. Для обеспечения надежности всей возводимой конструкции отдельные крепежные фитинги дополнительно затягиваются болтами. Это необходимо для того, чтобы при вращении приспособления в обратную сторону исключить вероятность развинчивания стержней.
3. Лопасти делаются из прочных стальных пластин. Толщина листа должна составлять 3 мм или больше.

Абиссинская скважина-игла

Конструкция данного инструмента состоит из следующих элементов:

• наращиваемой металлической трубы, внутренний диаметр которой 1-2 дюйма;
• конусообразного стального наконечника, диаметр которого чуть больше, чем трубы, чтобы уплотненный грунт не повредил установленное над ним оборудование;
• 80-сантиметрового щелевого фильтра, устанавливаемого на иглу и выполненного из мелкой сетки.

Участок перфорации обматывается проволокой или сеткой из нержавеющей стали. Над фильтром внутри трубы крепится обратный клапан. Для обустройства абиссинского колодца не понадобится тренога, шнек для бурения и промывочный насос.

Желонковое бурение

Желонковое бурение.

Основным рабочим инструментом является желонка. При ее помощи происходит извлечение слоя грунта после его разбивания ударно-канатным способом.

Изготавливают ее из достаточно тяжелого отрезка трубы, имеющей заостренный острый край или зубья для разрыхления породы. Это достаточно простая конструкция, оснащенная плоским клапаном.

Шарнирное соединение фиксирует пластину для клапанного механизма, благодаря чему обеспечивается свободное открытие и закрытие. В данном приспособлении ограничителем выступает металлический стержень. К внутренней части клапана при помощи сварки приваривается прут.

Гидробурение

При данной технологии грунт разрушается напорной струей. Здесь также используется желонка, с помощью которой формируется круглое отверстие. Для подачи воды на отрезке толстостенной трубы крепится шланг. Компрессор обеспечивает необходимое давление подаваемого водного потока. Между резервуаром и скважиной устанавливается насосное оборудование.

Классификация

В зависимости от глубины и диаметра все водозаборные скважины делятся на 3 основных типа:

1. Мелкая скважина, глубиной до 10 м и диаметром 3-5 см. Используется преимущественно для хозяйственно-бытовых нужд и для полива. Вода из таких скважин требует обязательной фильтрации ввиду большого количества примесей.
2. Скважина средней глубины, до 30 м, и диаметром от 5 до 12 см. Самый распространенный тип водозаборных скважин. При сроке службы до 20 лет и рабочем напоре воды около 3-5 м³ в час является оптимальным вариантом в финансовом отношении.
3. Глубокая скважина, глубиной до 150 м и диаметром до 35 см. Вода в таких скважинах наиболее чистая благодаря дополнительной фильтрации. Срок службы глубокой скважины может достигать 50 лет.

Учитывая глубину и направление бурения, а также характер проходимых пород, можно выделить и такие разновидности скважин, как:

• скважина на песок;
• скважина на известняк;
• абиссинский колодец;
• артезианская скважина.

Одним из наиболее простых и сравнительно дешевых видов водозаборных скважин является так называемый абиссинский колодец. Прохождение слоев грунта здесь осуществляется путем последовательного забивания труб диаметром до 5-6 см, соединенных между собой с помощью герметичного резьбового соединения посредством специальных муфт. На конце первой трубы устанавливают конусообразный наконечник несколько большего диаметра, что позволяет уменьшить трение трубы о грунт. Срок службы абиссинских колодцев может достигать 30 лет, скорость подачи воды на поверхность — от 10 до 30 литров в минуту.

Артезианские скважины обустраиваются в подавляющем большинстве случаев в известняковых породах. Объясняется это тем, что в известковых водоносных слоях присутствие воды является гарантированным в любом случае, независимо от местности и сезонно-климатических условий. Глубина скважины артезианского типа может составлять от 50 до 450 м в зависимости от гидрогеологических условий местности. Характерной особенностью артезианских скважин является их способность к самоизливанию, поэтому воду из них возможно откачивать со скоростью до 5 м³ в час, что в значительной степени превышает данный показатель для скважин на песок.

Как сделать пробивку ударным способом

Это самая недорогая технология, но довольно трудоемкая. Для работы вам потребуются такие приспособления:

• тренога из металлопроката с крюком и блоком на вершине;
• лебедка с тросом, снабженная ручкой;
• забивной инструмент – стакан и желонка;
• сварочный аппарат;
• ручной бур.

Стакан для пробивки грунта

Перед тем как пробурить грунт на требуемую глубину, заготовьте обсадные трубы. Их диаметр должен быть таким, чтобы рабочий инструмент свободно проходил внутри, но с минимальным зазором, а длина соответствовать высоте треноги. Одно условие: ударная технология неприменима на скальных породах или в грунтах с каменными включениями. Для проходки таких горизонтов понадобится бур с твердосплавными напайками.

Самостоятельное бурение скважины на воду выполняется в таком порядке:

Из первой секции обсады изготовьте фильтр, просверлив в шахматном порядке отверстия Ø8—10 мм с шагом 7—8 см на участке трубы длиной в 1 метр. Сверху отверстия закройте нержавеющей сеткой, фиксируемой заклепками.
Сделайте лидерную лунку ручным буром на глубину 0,5—1 м

Здесь важно правильно выставить инструмент под углом 90° к поверхности, чтобы канал получился строго вертикальным.
Вставьте первую секцию обсадной трубы в лунку, откорректируйте вертикаль и заложите внутрь ударный инструмент.
Оставив помощника поддерживать обсаду, поднимайте и отпускайте стакан с помощью катушки. При наполнении вынимайте его и вычищайте породу

По мере удаления грунта труба станет занимать его место и постепенно погружаться в землю. Чтобы ускорить процесс, прикрепите к ней парочку тяжелых грузов.
Когда край первого участка опустится до поверхности земли, приварите к нему вторую секцию, строго контролируя вертикаль уровнем. Таким же образом продолжайте работы, пока не достигнете водного слоя.

Приварка следующей секции по уровню

Когда конец трубы опустится на 40—50 см ниже уровня грунтовых вод, пробивку канала прекращайте и переходите к «раскачиванию» источника. Для этого опустите до дна ПНД трубу, подключенную к поверхностному насосу, и залейте в шахту 2—3 ведра воды. Затем включите агрегат и дайте ему поработать в течение 2 часов, контролируя чистоту и напор воды. Последний шаг – обустройство скважины и подключение ее к водоснабжению дома, о чем сказано в другой инструкции. Подробнее процесс бурения смотрите на видео:

Абиссинская скважина (колодец)

Этот вид водосборного устройства использует верхние грунтовые воды, отсекая при этом загрязняющие жидкость пыль, грязь, типовые загрязнения «верховодки». Благодаря этому устройство дает более чистую, чем колодец, воду.

Важно: «проколоть» узкую скважину можно только на относительно мягких, без каменистых включений, грунтах

Размер отверстия для установки оборудования минимален, глубина бурения составляет 8…12 м, диаметр – 4…6 см. В некоторых случаях, при водоносном слое из крупнозернистого или среднезернистого песка достаточно глубины 4…6 м. Жидкость поступает через фильтр под давлением, для лучшей фильтрации грунтовых вод и предотвращения засорения скважины можно при бурении отверстия засыпать его мраморной крошкой.

Дебит составляет 0,5…3 кубометра в час. Для небольших частных домов этого достаточно, для точек забора более 3…5 – слишком мало. Абиссинская скважина своими руками очень экономична, однако на каменистых грунтах устроить ее нельзя. Причина в недостаточности пробивной способности ручного бурозабивного или маломощного бурильного оборудования.

При устройстве ручного насоса на поверхности земли такой тип скважины подходит только для использования в теплое время года. Для круглогодичной эксплуатации требуется монтаж автоматического насоса в бетонированном и теплоизолированном приямке.

Для бурения скважин на воду своими руками на небольшую глубину можно обойтись без бурильного оборудования, используя примитивную установку для забивки обсадной трубы. Однако в этом случае есть риск повредить копьевидный наконечник. Оптимальный вариант сооружения – использование бурильной установки с ручным или механизированным приводом.

Какой способ бурения выбрать

Среди доступных способов пробурить ствол на воду своими руками наиболее привлекательны три:

Устройство абиссинского колодца

Рис.2. Абиссинский колодец и оборудование для его пробивки

Такие водозаборы часто устраивают внутри дома, его достаточно просто можно пробить своими руками до верховодного слоя или первого песчаного горизонта. Одним из преимуществ такого водозабора является возможность эксплуатации при отсутствии на участке электроэнергии, поскольку добыча живительной влаги производится при помощи ручного насоса.

Бурение скважины вручную ударно – канатным способом

Рис.3. Ударно – канатный способ бурения скважин на воду

Сущность способа состоит в том, что ударник поднимают и бросают несколько раз. При этом он разрушает грунт и наполняется продуктами бурения. После 7 – 10 ударов инструмент поднимают на поверхность, чтобы очистить от грунта. Конструкция ударного устройства подбирается исходя из характера проходимых слоев. Это может быть гладкая труба для глинистых отложений или устройство с желонкой, предотвращающей высыпание рыхлого грунта из ударника.

В арсенале бурильщиков имеются до 12 различных по конструкции таких устройств. Каждая имеет свое назначение и применяемость.

Определить в первом приближении, какой нужен инструмент, чтобы бурить скважину в конкретном месте можно изучив гидрогеологическую карту местности производства работ, на которой обозначены характеристики грунтов.

Не лишним будет уточнить интересующие вопросы у соседей, которые уже пробурили скважины на своих участках (если таковые имеются).

Следует отметить, что ударно – канатный способ, по сути, наименее производительный. Однако простая технология исполнения позволяет пробурить скважину своими руками без больших проблем. Преимуществом метода является облегченная раскачка ствола по окончании бурения. Для этого понадобится всего несколько часов слива воды до получения прозрачной влаги.

Оборудование для таких работ можно взять в аренду в широкой комплектации инструмента.

Рис.5. Гидрогеологическая схема местности

Шнековое бурение скважины своими руками

Рис.6. Шнековое бурение скважины на участке ручным способом

Сущность метода заключается во ввинчивании специального инструмента – шнека – в грунт с одновременной выемкой разрушенной породы. Измельчение грунта происходит под воздействием шнековой головки, которая, в зависимости от характера грунтов, может быть из просто закаленной стали, с твердосплавными напайками или алмазными коронками для прохождения скальных пород.

Рис.7. Инструмент для шнекового бурения. Забурники с пластинами из твердого сплава

Характерной особенностью процесса является извлечение на поверхность только примерно 60 % объема удаляемого грунта. Остальное «вбивается» в стенку шурфа, способствуя ее упрочнению.

Проблемный грунт для такого способа бурения – пески-плывуны. Для проходки такого слоя применяется одновременная обсадка в процессе бурения.

Пробурить скважину ручным способом можно до глубины 15 – 17 метров, для более глубоких шурфов применяются приводные механизмы, облегчающие работу.

Рис.8. Малогабаритная установка для шнекового бурения скважин

Станок рис.8 позволяет бурить скважину на глубину до 50 метров своими руками с достаточно высокой производительностью.

Бурение ствола может производиться как с промывкой, та и без нее.

Рассматривать другие способы проходки водяных скважин нет необходимости, они являются технически сложными как по технологии, так и по оборудованию и требуют специальных навыков для бурения своими руками.

Выбирая способ бурения, нужно учитывать:

• назначение строящегося водозабора;
• качество живительной влаги, которая будет получена из скважины;
• предполагаемый состав грунтов, которые придется пройти в процессе бурения;
• возможность аренды оборудования для производства работ в регионе их выполнения.

Специфика колонкового бурения

Колонковый метод является вращательным. Рабочий инструмент оснащен коронкой (твердосплавной или алмазной). Применяется этот способ редко. Он может быть задействован для подготовки к роторному или шнековому бурению. Иногда его применяют совместно с канатно-ударным методом.

Колонковое бурение — механический вращательный метод, при осуществлении которого глинистый или плотный песчаный грунт извлекается в виде керна цилиндрической формы.

Используемое оборудование и инструменты

Тут скважины бурятся при помощи специального оборудования: 3иФ 650, 3иФ 1200. Установку можно изготовить самостоятельно. Для этого необходимы такие инструменты:

• колонковая труба и штанги для ее наращивания;
• буровые коронки;
• труба для устранения шлама;
• муфты, переходники между фрагментами труб, промывочный сальник.

Технология колонкового бурения

Во время прохождения бура порода полностью сохраняется внутри трубы. Этот тип бурения предусматривает такие этапы работ:

1. Соединение колонковой трубы со штангами для наращивания бурильной коронки.
2. Закрепление рабочего инструмента в станке.
3. Постепенное ввинчивание коронки в грунт.
4. Очищение трубы от содержимого через каждые полметра.

Все действия проводятся до тех пор, пока не будет вскрыт водоносный слой. После этого следует углубиться еще на 50 см. Шлам удаляется промывкой с использованием большого объема воды или при помощи продувания.

Веские достоинства и недостатки

Если целью устройства скважины не является водоносный слой в песчаных отложениях, бурение до достижения скальных пород может проводиться с промывкой.

Данная технология изготовления скважины имеет такие преимущества:

• высокая скорость проведения работ;
• возможность применения на твердых породах;
• изготовление скважин глубиной до 100 м;
• компактность, что позволяет использовать установку в труднодоступных районах;
• мобильность.

Недостатки метода таковы: быстрый выход из строя рабочей поверхности, небольшой диаметр шахты (нельзя использовать погружные насосы высокой мощности). Такой способ изготовления глубинного колодца считается самым быстрым.

Выбор места для бурения скважины

Перед тем как пробурить скважину, необходимо определить место для выполнения работ. Самый лучший способ использовать всевозможные схемы и карты местности вашего региона. На них можно с большей вероятностью узнать, будет ли скважина на воду с хорошим водоносным запасом или нет. Например, в некоторых регионах страны доступна только верховодка. Залегает она на глубине до 10 метров. Данную воду можно принимать в пищу только при регулярных сдачах на анализ в соответствующие органы. Во всех остальных случаях необходимо устанавливать систему глубокой очистки. Но как правило, на такую глубину пробурить скважину на воду не рентабельно, достаточно сделать небольшой колодец.

Скважина под воду преимущественно изготавливают в месте, где доступна артезианская вода. Этот источник будет давать воду прекрасного качества. Данный водоносный пласт располагается на глубине в районе 55 м и более. Однако без соответствующих разрешений поднимать эту воду запрещено. Для бытовых нужд и без каких-либо разрешений можно бурить отверстие в безнапорной скважине. Как правило, такие источники называют – игла на песок. Бурение скважин на песок выполняется очень часто самостоятельно без привлечения специальной техники. Данный водоносный слой располагается на глубине от 5 до 20 метров. Но перед тем как ее пить, следует тщательно прокачать скважину на участке.

Что касается конкретного места, то существует множество способов как определить на участке воду. Например, планируя выполнить бурение песчаных скважин, предварительно изготавливается разведочная скважина. Также есть и народные способы. Но лучше всего, найти карты и схемы залегания водоносного пласта в вашем регионе.

Особенности шнекового бурения

Из всех методов бурения этот считается самым простым и эффективным. Разрушение и устранение грунта из шахты производится путем вращения винтоподобного приспособления. Диаметр скважины при этом составляет 10-60 см, а максимальная глубина — 25 м. Для удаления почвы тут не требуется дополнительного оборудования.

Задействованное оборудование и инструменты

Основной инструмент, применяемый в работе, — шнек. Это металлический стержень с лопастями. Кроме того, применяются и промышленные типы оборудования на базе автомобиля.

Большинство таких установок оснащено пустыми внутри снарядами с замками обратного хода, предотвращающими движение рабочего инструмента в противоположную сторону. Охлаждение режущей поверхности происходит посредством разбиваемой почвы. Бурение с использованием таких установок производится практически без перерыва, поэтому затраты времени, а также электрической энергии уменьшаются.

Технология шнекового бурения

Сначала выполняется проходка до 2 м, после чего инструмент удаляется из шахты, в которую помещаются обсадные трубы. Они предупреждают обрушение стенок скважины. Это дает возможность применять метод на рыхлых грунтах. Работа продолжается до достижения водоносного слоя.

Плюсы и минусы применения шнека

Такая технология обладает следующими преимуществами:

• высоким уровнем производительности;
• простотой и доступностью технологии;
• сравнительно невысокой стоимостью;
• почва поднимается на поверхность во время бурения;
• возможностью применения на твердых и сухих участках;
• отсутствием риска размывания почвы.

Бурение при помощи шнека — быстрый и недорогой способ, не требующий организации резервуара для промывочной жидкости.

Единственным недостатком шнекового бурения является невозможность его использования при наличии скальных пород в грунте.

Как сделать фильтровую скважину

Первое, что нужно сделать перед тем, как бурить фильтровую скважину, – опросить ближайших соседей, если у них похожий источник воды. Главное – узнать, с какой глубины они добывают воду. Если придется забуриваться более чем на два десятка метров, то придется нанять бригаду профессионалов или взять в аренду специальное оборудование.

В случае расположения слоя с водой на меньшей глубине можно обойтись подручными инструментами.

Выбрав удобное место, удаленное от куч мусора, выгребных ям и других загрязнителей, выкопайте яму 150х150х150 см. Ее стенки рекомендуется укрепить листами из дерева или металла.

Теперь необходимо соорудить треногу, на которой впоследствии закрепят лебедку. Ниже дается инструкция того, как соорудить эту конструкцию, необходимую для подъема бура.

Шаг 1. В концах трех брусков с двадцатисантиметровым сечением вырезают отверстия для трубки, которой соединят эти опоры треноги.

Шаг 2. Треногу ставят над местом бурения, закрепляя опоры, чтобы уберечь их от заглубления в грунт в процессе эксплуатации.

Шаг 3. Закрепляют к треноге лебедку: электрическую сверху, механическую внизу.

Шаг 4. К лебедке цепляют бур.

Можно приступать к бурению, являющемуся циклом, который повторяется, пока не будет достигнут водоносный слой, и включает в себя следующие действия:

• к установленному строго вертикально буру крепят рукоятку;
• два работника двигаются по часовой стрелке, вкручивая бур в почву;
• примерно каждые полметра бур поднимают, чтобы стряхнуть с него грунт;
• при достижении водоносного слоя спускают в пробуренную скважину насос для откачки грязной воды.

Как только начала поступать чистая вода, можно приступать к обустройству скважины, включающему в себя отсыпку донного фильтра, монтаж обсадных труб, насосного оборудование, оголовка и кессона.

Таким образом, пробурить скважину на песке или абиссинский колодец можно самостоятельно, применяя подручное оборудование. Если нужен больший дебет воды, то придется выделить существенную сумму средств и нанять организацию, чья деятельность связана с бурением артезианских скважин.

При выборе бурильщиков лучше остановиться на той компании, которая обладает несколькими бурильными установками и не предлагает пластиковые обсадные трубы. Кроме того, у этой фирмы должен быть гидролог.

Подготовка к бурению скважины своими руками

Прежде чем приступать к процессу устройства скважины, нужно уточнить, насколько глубоко залегает вода. Самый простой вариант – пообщаться с владельцами соседних участков, которые уже оборудованы индивидуальными скважинами. При отсутствии такой возможности придется вызвать бригаду для бурения «тестовой» скважины или же разведать все самостоятельно.

Устройство скважины требует наличия ряда инструментов и оборудования. Простыми киркой и лопатой обойтись не удастся. Для того чтобы пробить землю на большую глубину, нужна специальная техника. К примеру, артезианские источники создаются с использованием мощных буровых установок. Более скромный источник можно сделать при помощи обыкновенной треноги и лебедки.

Схема бурения скважины.

Благодаря лебедке будет осуществляться поднятие и опускание бурового инструмента. Непосредственно буровой инструмент включает в себя следующие компоненты:

1. Бур. В большинстве случаев применяется простой змеевик.
2. Колонку для бурения.
3. Бурильные штанги.
4. Колонковую трубу.

Дополнительно для самостоятельного устройства скважины вам понадобится следующее:

1. Кессон.
2. Лопаты.
3. Водопроводные шланги/трубы.
4. Обсадная труба.
5. Насос.
6. Фильтр.
7. Вентили.

Методы бурения

Процесс создания скважины для добычи нефти может осуществляться несколькими способами:

• Ударно-канатный метод.
• Работа с применением роторных механизмов.
• Бурение скважины с использованием забойного мотора.
• Бурение турбинного типа.
• Бурение скважины с использованием винтового мотора.
• Бурение скважины посредством электрического бура.

Первый способ относится к наиболее известным и проверенным методам, и в этом случае шахту пробивают ударами долота, которые производятся с определенной периодичностью. Удары делаются посредством влияния веса долота и утяжеленной штанги. Поднятие оборудования происходит из-за балансира оборудования для бурения.

Работа с роторным оборудованием основана на вращении механизма при помощи ротора, который ставится на устье скважины через трубы для бурения, которые осуществляют функцию вала. Бурение скважин малого размера производится посредством участия в процессе шпиндельного мотора. Роторный привод соединен с карданом и лебедкой: такое устройство позволяет контролировать скорость, с которой вращаются валы.

Бурение при помощи турбины производится посредством передачи вращающегося момента колонне от мотора. Такой же способ позволяет передавать и энергию гидравлики. При этом методе функционирует только один канал подачи энергии на уровне до забоя.

Турбобур – это особый механизм, который преобразует энергию гидравлики в давлении раствора в механическую энергию, которая и обеспечивает вращение.

Процесс бурения нефтяной скважины состоит из опускания и подъема колонны в шахту, а также удерживание на весу. Колонной называется сборная конструкция из труб, которые соединяются друг с другом посредством специальных замков. Главной задачей является передача различных типов энергии к долоту. Таким образом осуществляется движение, приводящее к углублению и разработке скважины.

« Как проводятся гидродинамические исследования скважин?

Особенности конструкции нефтяных скважин »

Технологии буровых работ

Для самостоятельного бурения скважин подходят несколько способов. Применяют их, в зависимости от состава грунтов, которые необходимо пройти до водоносного слоя.

• Вращательный (шнековый, роторный). Этим способом проходят сыпучие слои и грунты связные обычной плотности – мягкие глины и суглинки, влажные супеси.

  Буровой снаряд при вращении разрушает породу, которая захватывается и поднимается витками винта (шнека).

  Вращают инструмент вручную или с использованием электрического привода.

• Ударный. Бур заглубляют в грунт ударами.

  Такой способ используют для бурения скважин-«игл», для которых бурильная конструкция и обсадка представляют единое целое.

• Ударно-вращательный. Буровой снаряд разрушает породу ударами, затем его проворачивают, забирая разрыхленный грунт в полость инструмента.

  Подходит, практически, для всех видов грунтов.

• Канатно-ударный.Используют для всех типов грунтов.

  Опуская на канате буровой инструмент, разрушают породу и забирают ее в полость (для некоторых видов грунтов может потребоваться периодическая смена инструмента для забора осыпавшейся породы).

Перед началом бурения закладывают шурф размерами 1.5х1.5х1.5 (или 2) метра. В месте, определенном как точка бурения, проходят первые метры (3-4) скважины шнеком.

Очень важно! При бурении на первом этапе, обязательно выверять вертикальность шнека (закладываемого ствола). Это облегчит дальнейшие работы. Практический совет! Если бурение ведут на глубину более 7м, для точности дальнейших работ не помешает установка кондуктора

Практический совет! Если бурение ведут на глубину более 7м, для точности дальнейших работ не помешает установка кондуктора.

Это – труба, диаметр которой превышает размеры (диаметр) обсадки и затрубного пространства. Кондуктор выставляют по вертикали и бетонируют.

На заметку! Диаметр скважины, инструмента, обсадки выбирают, ориентируясь на диаметр погружного насоса.

Зазор между стенками трубы и корпусом должен соответствовать документации производителя насоса, но не менее 7 мм.

Для часто встречающегося на рынке калибра насоса в 86 мм, внутренний диаметр обсадки составляет 100 мм.

Для бурения глубоких скважин, инструмент, по мере заглубления, придется удлинять штангами.

В качестве колен буровой колоны (штанг) используют стальные трубы (для инструмента диаметром 100 мм подойдут трубы диаметром 80 мм с толщиной станок не менее 4 мм).

Важно! Соединение колонны выполняют штыковыми муфтами. Резьбовое соединение может развинтиться при проворачивании штанг для освобождения и подъема инструмента, а замковые ненадежны при ударном бурении. Резьбовое соединение может развинтиться при проворачивании штанг для освобождения и подъема инструмента, а замковые ненадежны при ударном бурении

Резьбовое соединение может развинтиться при проворачивании штанг для освобождения и подъема инструмента, а замковые ненадежны при ударном бурении.

Чтобы избежать повреждения обсадки буровой колонной, применяют центраторы труб (стальные пружинные) – 1 на 3-5 м бурильной конструкции.

Важное замечание! Ручное бурение – прерывистое, с периодическим опусканием и подъемом инструмента для освобождения его от породы. За 1 цикл проходят не более, чем длина рабочей части!. За 1 цикл проходят не более, чем длина рабочей части!

За 1 цикл проходят не более, чем длина рабочей части!

Методы бурения

Для строительства гидротехнического сооружения может использоваться один из следующих методов бурения:

1. Роторная технология бурения скважин на воду заимствована у нефтяной отрасли. Процесс бурения проходит за счёт разрушения породы при помощи шарошечного долота. Для его вращения используется привод внутреннего сгорания, расположенный на машине. Этот метод бурения подходит в тех случаях, когда скважина должна пройти через прочные скальные породы и известняк. Для подъёма разрушенной породы на поверхность используется специальный промывочный раствор.
2. Ударно-канатная методика бурения была заимствована у китайцев. Для разрушения породы используется специальный груз с заострённым концом, который сбрасывается в скважину со значительной высоты. Груз располагается в специальной трубе. Кроме него используются желонки или стаканы. Стакан применяется на глинистых почвах, поскольку порода хорошо прилипает к его стенкам. Желонка хорошо удерживает сыпучую и рыхлую породу за счёт наличия клапана, который открывается при ударе о землю. Это самый трудоёмкий и медленный способ бурения. Среди преимуществ стоит назвать простоту выполнения и минимальное количество необходимых приспособлений.
3. Гидробурение подходит для рыхлых и песчаных пород. Этот метод делится на две разновидности:
   • В одном случае процесс проходит без забурника. Бурение происходит за счёт воды, подающейся вниз под высоким давлением. Метод считается самым быстрым при условии, что на пути не попадутся крупные камни и твёрдые породы. Максимальная глубина забоя составляет 15-20 м. Зато выбор диаметра скважины довольно большой от 5 см до 30 см. Также облегчается выбор насосного оборудования.
   • Вторая разновидность гидробурения подразумевает использование забурника, которым оборудуется полая штанга. В этом случае для бурения используется не чистая вода, а смесь воды и бентонитовой глины. Этот раствор позволяет дополнительно укрепить стенки скважины. Разрушенная порода вымывается в шламоотстойник. Глубина забоя может быть любой. Однако ствол шахты будет иметь телескопическую форму из-за необходимости использования полых труб.

4. Шнековая технология бурения скважин – это самый недорогой и простой метод выполнения проходки. Единственный недостаток – такой способ подходит только для песчаных почв. Бурение происходит за счёт вращения керноприёмного бура. Поскольку скорость бурения внушительная, установку обсадных труб производят по мере углубления забоя, чтобы предотвратить обсыпание стенок шахты.
5. Перфоративное бурение. Этот метод подходит для сооружения абиссинских колодцев. Скважина-игла делается при помощи копья, надетого на железные штанги. Небольшая глубина забоя и незначительный диаметр позволяют проводить работу без использования специальной техники. Бурение выполняется при помощи бабки или штанги. Второй инструмент предпочтительнее, поскольку резьбовому соединению придётся выдерживать только нагрузки на растяжении.

Особенности бурения скважин разного типа

Технология бурения будет различаться в зависимости от того, какую именно скважину вы решите сделать. Прежде чем приступать к своими руками, нужно исследовать участок и выяснить, на какой глубине залегают подземные воды. От этой характеристики зависит объем предстоящих работ. Глубина водосодержащего пласта является основополагающим моментом подготовки к бурению скважины своими руками.

В случае если грунтовые воды проходят на глубине до 12 м, рациональнее всего выполнить бурение и обустройство т.н. абиссинского колодца. Если глубина залегания водоносного слоя составляет 12-50 м, обустраивается песчаная скважина своими силами. Ну, а если вода проходит на глубине более 50 м, наиболее рациональным решением станет создание артезианской скважины. Справиться с обустройством источников двух первых типов сможет практически каждый человек своими руками. А для бурения артезианского источника, как правило, приходится обращаться к профессионалам.

Устройство абиссинского колодца.

Песчаная скважина подходит для участков, на которых вода залегает на глубине до 50 м. Свое название она получила благодаря тому, что вода забирается из песчаного влагосодержащего слоя, который, как правило, залегает именно на глубине порядка 50 м. При такой глубине рассчитывать на кристально чистую воду не приходится, поэтому, помимо установки фильтров, вода обязательно должна быть проверена в санэпидемстанции.

Песчаная скважина работает по классической схеме с насосом для скважины. Мусор и прочие включения откачиваются фильтром, который устраивается на глубине. Фильтр требует периодической чистки. Служат такие источники до 15 лет.

Проще всего выполнить бурение т.н. абиссинского колодца. Скважина отличается сравнительно небольшой глубиной. Требует выбора подходящего места. Прежде всего источник должен быть расположен как можно дальше от сточных ям, мусорных куч, септиков и т.д. Ввиду сравнительно небольшой глубины различные вредные вещества будут без особых проблем просачиваться и загрязнять источник воды.

Устройство песчаной скважины.

Если в земле нет галечника и других твердых пород, источник можно пробурить даже прямиком в подвале дома. Таким источником будет удобно пользоваться и в холодную погоду. Подобный домашний колодец оснащается насосом и колонкой. Это позволит использовать воду даже при отсутствии электричества.

Поинтересуйтесь у соседей, какие скважины созданы на их участках. Если это артезианские источники, то и вам, скорее всего, придется делать именно такой. Если же соседей нет или у них отсутствуют скважины, придется вызвать команду бурильщиков и заказать им экспериментальное бурение, в ходе которого и будет выяснена глубина залегания водоносного слоя. Преимуществом артезианской скважины является то, что она способна обеспечивать необходимым количеством воды одновременно несколько участков. Поэтому довольно часто соседи заказывают в складчину. Так получается сэкономить существенную сумму денег.

При выборе вида источника нужно также обращать внимание на тип грунта и определиться с необходимым количеством воды. Если расход будет небольшим, может хватить абиссинского колодца

Для серьезных целей понадобится полноценная артезианская скважина. Вне зависимости от подходящего вида скважины, нужно выбрать такое ее расположение, при котором она одновременно находилась бы как можно дальше от потенциальных источников загрязнения и как можно ближе к дому, чтобы в процессе обустройства трубопровода не возникало никаких проблем.