Буріння свердловин на теорію води. Буріння свердловин на воду. У разі виконання робіт з ліквідаційного тампонування слід керуватися затвердженими інструкціями або правилами виконання цього виду робіт, що діють у цьому регіоні. Про виконання лик

Свердловина на воду – найдоступніший і найпростіший у виконанні спосіб налагодити автономне водопостачання. За нинішньої високої вартості на питну воду витрати на самостійне буріннята облаштування свердловини окупаються за 1,5-2 сезони. Нічого складного в технології буріння свердловини своїми руками немає, головне – суворо дотримуватися наведеного у статті керівництва.

Коротко про водоносні шари

Починаючи буріння свердловини на воду своїми руками, важливо визначитися, для яких цілей вона призначена.

Верховодка

Найвищий шар, який зустрінеться при бурінні свердловини – верхівка. Залежно від місцевості, він може залягати на глибині 1-10 метрів. Верховоди в принципі придатні для пиття. Але лише за умови відповідності взятих проб санітарним нормамі після глибокої обробки, наприклад: фільтрація шунгітом або банальне кип'ятіння.

Найчастіше верховодку застосовують для технічних цілей. Але варто враховувати, що дебет таких свердловин малий і нестабільний.

Свердловину на воду своїми руками краще бурити до рівня залягання міжпластових вод, розташованих на глибині в 5-20 метрів. Безнапірний пласт зазвичай лежить на глиняній підстилці з піском. Тому гідротехнічні споруди, що облаштовуються на його місці, називають свердловини на пісок.

Вода, що видобувається з міжпластових шарів питна. Її дебет із лишком покриває добові потреби не більше 2 куб.м. Єдиним її мінусом є відсутність напору. Це посилює вимоги не лише до вибору насосного обладнання, але і прокладання водопроводу, а також необхідність відфільтрування піску, що дещо ускладнює конструкцію гідротехнічної споруди.

Напірні пласти

Напірні пласти розташовані трохи глибше від 7 до 50 метрів. Основу водоносних пластів складають тріщинуваті щільні породи, такі як вапняк або суглинок, або ж пухкі гальково-гравійні відкладення.

Найкращої якості добувають воду з вапняків. Вже перші спроби взяті з цих верств проходять аналізи на «ура». Та й середньодобовий дебет вапнякових свердловин становить 5 куб.

Облаштування свердловин на вапняк спрощено тим, що не має потреби задіяти дороге насосне обладнання. Власний напір шару сам піднімає цілющу вологу майже до землі. До того ж пісочний фільтр найчастіше не потрібний.

Артезіанські води

Найнижче на глибині 30-50 метрів залягають артезіанські води. Свердловини, що облаштовуються на них, славляться тим, що дають цілющу вологу. найкращої якості, А їх запасів вистачає на багато десятків років.

Але забурити самотужки їх не вдасться, навіть маючи геологічну карту місцевості. Самостійна технологія артезіанських вод, є цінним природним ресурсом, заборонена законом.

Варіанти виконання свердловин

Бурова свердловина являє собою довгу вузьку порожнину у вигляді стовбура. Усередині неї вміщена обсадка із концентричних труб, які оберігають стінки ствола від руйнування. Нижній кінець стовбура може мати глухе виконання або завершуватися вибоєм - ступінчастим звуженням. У цій точці і розміщують забірний пристрій.

Верхня точка свердловини, що називається оголовком, включає обладнання з облаштування та обслуговування гідротехнічної споруди.

Серед різноманіття видів свердловин на воду для буріння найбільш підходять варіанти, представлені на малюнку.

Кожен варіант виконання гідротехнічного пристрою має свої особливості:

Свердловина-голка

Конструкція, що набула широкого поширення при облаштуванні абіссінських колодязів. У ній буронабивна штанга, снаряд та обсадка складають єдине ціле.

Свердловина, ефективна лише на однорідних нещільних ґрунтах, вигідна швидкістю монтажу. За ударної технології буріння свердловини на воду швидкість процесу досягає 2-3 м/год проходки. Гранична глибина занурення – 45 м-коду.

Для її реалізації застосовують штанги D120 мм, а подальшого обслуговування – насоси занурювального типу калібром 86 мм.

Недосконалі та досконалі свердловини

Недосконала свердловина є гідротехнічною спорудою, яка ніби висить у пласті, досягаючи нижнім кінцем потужного водоносного пласта. Свердловина характеризується відкритим вибоєм, у якому пласт розкривається не так на всю міць, лише частково.

Будь-яку недосконалу свердловину можна модернізувати у досконалу. Для цього потрібно підібрати такий радіус, щоб їх дебіти були рівними. Тому для проходки таких свердловин потрібен досвід буровика та точні знання місцевої геології.

Спорудження бурової установки

Можливість придбати в оренду мобільну установку є далеко не у всіх. Тому найпростіший спосіб досягти бажаної мети – спорудити саморобний копер.

Копер є конструкцією у вигляді триноги, що має форму тетраедра.

Основою для виготовлення рівносторонньої тригранної піраміди виступають сталеві труби або колоди довжиною 6 м. При заглибленні опор копера на 1,5 м висота надземної частини триноги становить 4,5 м. Цієї висоти достатньо для застосування коліна довжиною 3 м.

Щоб попередити «роз'їзд» опор, ноги копра додатково скріплюють поперечками. Центральна точка копра обладнується:

• підйомником у вигляді важеля-гойдалки,
• блоки із міцно зафіксованим гаком;
• буром, оснащеним кільцем для кріплення каната;
• довгомірним вантажем.

Для фіксації каната на гаку блоку і кільці бура застосовують якірний або вантажний вузол. Схема його створення наведена нижче.

Забивання шурфу

Після того, як встановлений копер, гак із вантажем у вигляді тієї ж кувалди опускають до рівня землі. Крапка дотику і виступатиме відправною під час буріння стовбура. Навколо наміченої точки забивають шурф. Він є конструкцією розміром 150х150х150 см. У заглибленій конструкції відзначають точку старту і приступають до буріння.

Перші 3-4 метри проходять за допомогою шнека, не забуваючи виміряти кожні 50 см вертикальність. Наступні 5-7 метрів виробляють за допомогою буріння із застосуванням кондуктора. Він є конструкцією у вигляді труби більшого діаметру, ніж розмір затрубного простору свердловинного ствола. Вмонтований кондуктор ретельно вивіряють щодо вертикальної площини і лише після цього бетонують.

Важливий момент! Продумуючи розміри обсадних труб важливо орієнтуватися на калібр задіяного занурювального насоса. В ідеалі проміжок між корпусом і стінкою гідротехнічної споруди повинен становити не менше 10 мм.

Буріння проходки

Буріння свердловин на воду своїми руками виконують, застосовуючи одну із трьох технологій:

• Роторна (обертальна) - передбачає «вгризання» в породу снаряда, що здійснює обертальні рухи.
• Канатно-ударна - здійснюється за допомогою важкого порожнистого снаряда, який послідовно опускають/піднімають, забираючи породу в міру просування.
• Ударно-обертальна – реалізується з використанням штанги та бурового снаряда. Його спочатку піднімають над землею і з силою опускають, а потім обертають, забираючи розпушену породу в міру просування в порожнину стрижня.

Вибір інструменту залежить від типу ґрунтів, із якими доводиться працювати. Для однорідних ґрунтів звичайної щільності підійде шнековий двозахідний бур.

Деякі умільці намагаються обійтись простим садовим буром. Але це далеко не кращий варіант, Оскільки при використанні такого інструменту велика ймовірність, що асиметрія зусилля опору ґрунту спровокує усунення бури убік.

Для в'язких та сильно облипаючих типів ґрунтів зручно використовувати буровий снаряд Шпіц. Стрижень, що має вигляд склянки, задіяні при канатно-ударному бурінні.

Якщо доводиться працювати з пухкими та сипучими ґрунтами, які просто не тримаються ні в склянці, ні на витках шнека, залучають ложковий бур. Цей інструмент ефективний при виконанні ударно-обертального буріння.

Незалежно від типу інструменту, що ріжуть, кромки повинні бути виконані з міцної сталі.

Монтаж обсадки

Завершальним етапом технології буріння свердловини на воду є складання колони. Саму бурову колону монтують із сталевих труб із товщиною стінок у 4 мм при загальному діаметрі виробів від 80 мм. Вони з'єднуються між собою багнетами.

Установку обсадки можна виконати, застосувавши один із двох способів:

• У першому випадку задіють конструкцію, в якій самий бур меншого діаметра, розташована нижче його обсадна труба - більшого. Ця труба оснащена ріжучою коронкою з розгалуженими зубами. У міру проходження 1 циклу бур витягають на поверхню, а трубу осаджують, дозволяючи коронці зрізати зайвий ґрунт. Спосіб ефективний, оскільки полегшує гравійне засипання, але трудомісткий.
• Другий варіант монтажу передбачає буріння голого стрижня без обсадки. Для його реалізації вибирають бур більшого діаметру, ніж обсадні труби для того, щоб вони з легкістю помістилися в виконані отвори. Спосіб ефективний на щільних як несипких, так і прилипливих ґрунтах при бурінні на глибину в межах 10 метрів.

Як обсадні труби найзручніше використовувати пластикові вироби. Вони довговічні, легко витримують тиск при осадженні та тиск ґрунту у разі зрушень.

У міру заглиблення обсадних труб затрубний простір заповнюють відсипанням з дрібного гравію. Такий прошарок прискорить розгойдування свердловини і продовжить його термін експлуатації.

Про момент досягнення водоносного шару вкаже стан грунту, що видобувається. Щоб визначити, чи потрібно заглиблюватися далі, за допомогою занурювального відцентрового насосавідточують 20-30 літрів рідини.

Якщо після відкачування кількох цебер вода продовжує залишатися каламутною, потрібно заглибитися ще хоча б на 1-2 цикли буріння, що становить близько 50-100 см.

Важливий момент! На час зупинки буріння штангу з буром необхідно щоразу витягувати на поверхню для того, щоб її не затягнуло в отвір.

Процедуру з розгойдуванням знову повторюють. Якщо дії не принесли бажаного результату, а вода так само каламутна, доведеться змиритися з довшим розгойдуванням, на яке може піти до декількох днів. Для полегшення розгойдування насамперед видаляють желонкою мул і лише після цього запускають занурювальний відцентровий насос.

Важливо! Гравійне відсипання, що поступово осідає в міру розгойдування, необхідно обов'язково заповнювати.

Розгойдування вважається завершеним, коли прозорість води досягне позначки в 70 см. Визначають це досвідченим шляхом. У непрозору ємність набирають відкачану воду і занурюють у неї емальовану кришку від каструлі або керамічне блюдце D15 див. Для отримання більш точних результатів, слідкувати за диском слід суворо під прямим кутом.

Розкачавши свердловину до набуття водою необхідного параметра прозорості, зразки проб слід надіслати для лабораторних досліджень. Якщо вони відповідають нормам, затрубний простір замикають глиною або бетонують.

Якщо ви зібралися обладнати свій заміський будинокавтономним водопостачанням і обзавестися свердловиною, необхідно ознайомитися з технологією буріння. Це дозволить зберегти багато часу при пошуку бурильників та засобів у процесі самого буріння.

Види технологій буріння

При влаштуванні системи водопостачання в приватному будинку зазвичай застосовують одну з трьох технологій буріння:

• Роторне;
• Шнекове;
• Ударно-канатне.

Відмінність цих технологій полягає в способах руйнування породи всередині свердловини, а також у способах вилучення грунту на поверхню. Звичайно, в залежності від технології, залежить і набір необхідного обладнання.

Навіщо замовнику потрібно знати ці технології? Це дасть розуміння, яким чином буритиметься свердловина, яке для цього буде використане обладнання і скільки на це піде часу. Крім того, від типу технології залежить вартість робіт, також якість кінцевого результату.

На фото - буріння свердловини шнековим способом

Шнековий метод

Найбільш дешевим і простим варіантомє шнекове буріння. Тому більша частина малогабаритних бурових установок засновані саме на цій технології. У її основі лежить звичайний Архімедів гвинт (шнек), за допомогою якого виконується вилучення ґрунту на поверхню.

Щоб легше було уявити даний метод, слід згадати як рибалки бурять отвір у льоду. Даним способом можна бурити свердловини глибиною, що не перевищує 10 метрів.

Особливістю даного методу є можливість виконання отвору лише щодо сухих і м'яких грунтах. Якщо на глибині виявляються тверді породи або плівки, то виконувати подальшу роботу шнековим способом неможливо.

Треба сказати, що технологія буріння свердловин під воду шнеком зазвичай використовується приватними бурильниками, які мають малогабаритні установки. Як правило, знайти організації, які займаються наданням таких послуг, не важко.

Зверніть увагу!
Для виконання свердловини, мало просто пробурити отвір у грунті.
Ще необхідно добре захистити водоносний шар від верхівки, як цього вимагає інструкція.
Тому, незважаючи на те, що сам процес не є нічого складного, кваліфікація виконавців дуже важлива.

Роторний спосіб

Технологія буріння свердловини під воду роторним способом, на сьогоднішній день, є найпоширенішою. Для виконання отвору в ґрунті даним способом використовується бурильна труба, всередині якої розташований вал, що обертається, з долотом на кінці.

Навантаження на наконечник передає гідравлічне встановлення. Цей спосібпривабливий тим, що дозволяє виконувати буріння на будь-яку глибину, незалежно від типу породи.

Ґрунт вимивається шляхом постійного промивання свердловини бурильним розчином.

Розчин може подаватися двома способами:

• Насосом всередину бурильної труби, в цьому випадку ґрунт із розчином виходить самопливом у затрубний простір.
• Самопливом у затрубний простір, причому розчин з породою викачуються з бурильної труби примусово.

Треба сказати, що другий спосіб, який називається зворотним промиванням, якісніше розкрити водоносний шар, завдяки чому свердловина матиме більший дебет. Однак, даний метод більш трудомісткий і потребує складнішого обладнання, відповідно і коштує значно дорожче.

Тому вибір технології залежить, в даному випадку, від вашого бюджету та необхідної кількості води. Як правило, якщо необхідно забезпечити водою одне домоволодіння, то цілком достатньо і буріння з прямим промиванням.

Тепер розглянемо цю технологіюпоетапно:

• Насамперед заглиблюється в ґрунт долото. великого діаметра.
• Потім долото обертається від впливу ротора, який рухається двигуном.
• Між бурильними трубами та долотом встановлюють обтяжені труби, які надають додаткове навантаження.
• У процесі роботи грунт видаляється напором рідини від бурового насоса.
• Завершивши буріння першої ділянки ґрунту, в стовбур вставляється обсадна труба, щоб усередину свердловини не обсипалися верхні шари ґрунту.
• Для стійкості, простір між ґрунтом та першою обсадною трубою заповнюється розчином.
• Потім продовжується буріння долотом меншого розміру, після чого занурюється вужча обсадна труба.

Статті на тему:

Ударно-канатний спосіб

Дана технологія буріння свердловини для води є найстарішою, повільною та трудомісткою. Проте, якість такої роботи - найвища. Суть її у тому, що порода руйнується шляхом дроблення потужним важким снарядом, який спочатку піднімається певну висоту, після чого різко опускається.

В результаті снаряд руйнує ґрунт своєю вагою, яка множиться на коефіцієнт вільного падіння. Зруйнована порода виймається із стовбура за допомогою желонки. Якщо грунт м'який, то, як правило, желонка та долото об'єднані в один снаряд.

Основною перевагою такого буріння є те, що воно не вимагає застосування бурильного розчину чи води. Завдяки цьому є можливість відкрити водоносний горизонт більш точно і тим самим забезпечити максимально довгий термін служби свердловини і максимально можливий дебет. Як правило, свердловини виконані у такий спосіб служать понад 50 років.

Основним недоліком даної технології, для замовника, є висока вартістьпослуг. Крім того, що цей спосіб трудомісткий сам по собі, у процесі роботи виникає необхідність ізолювати всі вищерозташовані водоносні шари. Іншими словами, скільки в свердловині водоносних горизонтів і плавунів, стільки необхідно використовувати і обсадні труби, а це додаткові витрати на матеріал і роботу фахівців.

Який технології віддати перевагу

Насправді, вибору у замовника не так багато, особливо якщо умови на ділянці не дозволяють скористатися шнеком. Ударно-контактний метод практично повністю витіснений з ринку роторним бурінням, яке, швидше за все, доведеться використовувати.

Проте, поцікавитись технологією необхідно хоча б для того, щоб визначитись у адекватності вартості послуг. Якщо ж умови ґрунту відповідні і водоносний шар розташований не глибоко, то набагато вигідніше скористатися шнековим методом.

Чи можна виконати свердловину самостійно

Пробити свердловину цілком можливо і своїми руками, питання полягає лише в тому, скільки це забере у вас часу та сил, а також наскільки якісно вдасться ізолювати стовбур від верхніх водоносних шарів.

Найчастіше забудовники недооцінюють складність робіт, внаслідок чого виходить або «вода з калюжі», здобута з великої глибини, або закінчують роботу фахівці. При цьому бурильникам доводиться платити практично повну вартість, ніби роботу вони виконували «з нуля».

Тому, перед прийняттям рішення про самостійному виконанніроботи, необхідно:

• Детально вивчити технологію буріння;
• Розібратися, яке знадобиться обладнання та витратні матеріали;
• Переконайтеся в тому, що на ділянці можна виконати свердловину малогабаритною буровою установкою.

Малогабаритні установки бувають двох типів:

• Шнекового типу - як правило, ці установки саморобні.
• Ударно-канатного типу – установки можуть мати електричний двигун або силовий агрегат внутрішнього згоряння. Це важливо, якщо на ділянці не проведено електроенергію.

Порада!
Менш вимогливою до ґрунту і простішою вважається установка для буріння ударно-канатним способом.
З її допомогою можна пробурити свердловину практично у будь-якому ґрунті.

Висновок

Всі існуючі технології буріння свердловин кардинально відрізняються один від одного, однак якщо роботою займаються професіонали, то кожна з них дозволяє досягти бажаного результату. При цьому віддавати перевагу тій чи іншій технології слід відповідно до власних фінансових можливостей, умов ґрунту та глибини розташування водоносного горизонту.

Додаткову інформацію на цю тему можна отримати з відео в цій статті.

Водяні свердловини існують з давніх-давен, причому в різних місцевостях і в різний часвони буріли своїми способами. Способи буріння свердловин на воду дуже різні, а разом з цим приносять відмінні результати, але всі тією чи іншою мірою виправдані.

Найпростіші варіанти

Далеко не завжди були важкі машини, здатні швидко та якісно проробити свердловину у ґрунті, тому люди робили це власноруч.

Ударно-канатне буріння свердловин найпростіше теоретично з усіх, т.к. не вимагає жодних технічних вишукувань. Знадобиться дещо фізично сильна людина, опорна конструкція, 1-2 блоки для зручності, мотузка, напрямна та робоча труби. Такий нехитрий пристрій можна спорудити в домашніх умовах досить швидко, до того ж можна злегка вдосконалити, щоб трос тягнути не руками, а намотувати на котушку.

Завдання майстрів спочатку зробити приямок, в який встановлюється напрямна труба великого діаметра (зазвичай на 1-1.5 дюйма ширша за робочу), після чого ретельно фіксується. Наступні події відбуваються досить однотипно:

1. Робоча труба піднімається максимально допустиму висоту.
2. Трос послаблюється до стану вільного падіння, щоб труба увійшла в землю якнайглибше.
3. Процедура повторюється ще 2-4 рази.
4. Труба витягається назовні і за допомогою звичайного молотка обстукується з усіх боків, щоб витягти грунт, що зібрався.
5. Все починається знову.

Такий спосіб досить повільний, галасливий і трудомісткий, зате дозволяє діставатися глибини в 25-30 м, навіть за умови досить міцних точок опору. Зручність цього способу ще й у тому, що не потрібне використання води або глиняного розчину, через що немає забруднення артерій

Шнекове буріння свердловин (обертальний спосіб) здійснюється вручну і без шуму, хоча зусиль доведеться докласти значно більше. Зазвичай застосовуються набірні бури з двома лопатями або спіраллю по всій довжині. Якщо всього 2 лопаті, буріння буде здійснюватися на невелику глибину, т.к. немає шнекової колони, якою піднімається грунт назовні.

Робота з набірною шнековою колоною значно складніша через те, що обертати доводиться досить потужну установку вручну. З роботою до 10 м може впоратися навіть одна людина, але далі доведеться скористатися підтримкою. Процес роботи зазвичай завершується на 30-35 м, хоч іноді можна побачити і по 40 м.

Обладнання тут потрібно небагато, а при вмілому обігу та податливому грунті за робочий день можна просунутися до 20 м, хоча зазвичай доводиться задовольнятися 10-12 м. Подібний спосіб може використовуватися для геологорозвідки, тільки замість шнека застосовується твердосплавна або алмазна коронка (колонкове буріння) .

Повернутись до змісту

Ускладнені способи

Обидва описані варіанти адаптовані під використання за допомогою сучасних вантажних автомобілів, причому саме такі методи буріння свердловин на воду застосовують у більшості випадків.

Більшість методів заснована на обертальному принципі, т.к. це дозволяє досягти більших результатів при менших втратах. Єдиний мінус – це необхідність потужних високих установок, які не скрізь можуть проїхати.

Реактивно-турбінний спосіб відрізняється від шнекового тим, що долото у нього наводиться в рух під тиском рідини для промивання, але замість 1 турбобура потрібно використовувати відразу 2. Даний спосіб досить дорогий, але дозволяє проводити роботу в кілька разів швидше, т.к. бури не просто не гасять одна одну, а й доповнюють, взаємно підвищуючи ККД.

Буріння з прямим і зворотним промиванням. Тут використовується чиста водаабо глиняні частинки, які дозволяють виносити зрізаний ґрунт нагору. Обидва ці варіанти використовуються досить часто, т.к. вони дозволяють підвищити швидкість роботи стосовно звичайного шнекового способу. Дуже підручний і той факт, що витрата обсадних труб значно скорочується.

Будь-яка садиба, будь-то заміська дачаабо приватний будинок, має бути забезпечена водою. Без життєдайної вологи не можуть рости, радуючи погляд буйним цвітінням, і повноцінно плодоносити ніякі культурні рослини. Свердловина на воду своїми руками, незважаючи на грандіозність процесу - цілком реальна можливість видобутку води, якою можна здійснити самостійно без використання важкої бурової техніки. Існує кілька способів буріння, які досить прості у виконанні і не передбачають застосування дорогого обладнання та значних зусиль.

Видобуток води може здійснюватися шляхом застосування різних технологій. Основні види свердловин на воду, що застосовуються для видобутку живлющої вологи:

• Облаштування колодязя, яке за наявності хорошого джерела швидко наповнюється і, будучи відмінним накопичувачем води, може вміщувати до 2 кубометрів води;
• Фільтрова свердловина на пісок, яка є трубою d=100 мм, зануреною за допомогою шнека на глибину 20-30 метрів. На заглибленому кінці труби закріплена нержавіюча сітка, яка виконує роль фільтра, перебуваючи зануреною в пісок великої фракції. Глибина свердловини 10-50 метрів, термін експлуатації – 5-15 років.
• Безфільтрова артезіанська свердловина, що застосовується для видобутку води із пластів порід пористого вапняку. Глибина свердловини становить 20-100 метрів, термін експлуатації близько 50 років.

Точна глибина свердловини на воду не може бути визначена заздалегідь. Орієнтовно це буде глибина, як і в аналогічної свердловини, пробуреної на сусідніх ділянках, або поблизу колодязя. Оскільки можливі відхилення через нерівномірність залягання ґрунтових шарів, купувати обсадні труби слід виходячи з параметрів облаштованих на ділянці джерел водопостачання, але з урахуванням невеликого коригування.

Конструкція свердловини на воду є своєрідною вузькою криницею.

Термін експлуатації свердловин безпосередньо залежить від інтенсивності використання: чим частіше користуватися конструкцією, тим довше вона прослужить.

Буріння свердловини ручним способом

Для виконання робіт потрібен сам бур, бурильна вежа, лебідка, штанги та обсадні труби. Бурильна вежа необхідна при ритті глибокої свердловини, за допомогою цієї конструкції здійснюється занурення та підйом бура зі штангами.

Найпростіший спосіб пробурити свердловину для води – роторний, який здійснюється шляхом обертання бури

При бурінні неглибоких свердловин бурильну колону можна діставати вручну, обходячись без застосування вежі. Бурильні штанги можна виконати з труб, що з'єднуються вироби за допомогою шпонок або різьблення. Найнижча штанга додатково оснащується буром.

Ріжучі насадки виготовляються із 3 мм листової сталі. При заточенні кромок насадок слід врахувати, що при обертанні механізму бура вони повинні врізатися в ґрунт за годинниковою стрілкою.

Технологія буріння, знайома більшості власників присадибних ділянок, застосовна і для влаштування свердловини під воду

Вишка встановлюється над місцем буріння, її висота повинна перевищувати висоту бурильної штанги для того, щоб полегшити при підйомі витяг штанги. Потім на два багнети лопати викопується напрямне заглиблення для бура. Перші витки обертання бура під силу виконати і одній людині, але в міру занурення труби потрібна додаткова допомога. Якщо бур не витягується з першого разу, слід повернути його проти годинникової стрілки та знову повторити спробу.

У міру заглиблення бура, обертання труби не може. Полегшити роботу допоможе розм'якшення ґрунту за допомогою води. У ході просування бура вниз через кожні півметра бурильну конструкцію слід діставати на поверхню та звільняти від ґрунту. Цикл буріння повторюється знову. На етапі, коли ручка інструменту зрівняється з рівнем землі, конструкцію нарощують додатковим коліном.

Оскільки на підйом та очищення бура йде значна частина часу, слід максимально використовувати можливості конструкції, захоплюючи та витягуючи на поверхню максимально можливу порцію ґрунтового шару.

При роботі на сипких ґрунтах слід додатково встановлювати в свердловину обсадні труби, які не допускають обсипання ґрунту зі стінок отвору та завалювання свердловини.

Буріння триває до входження у водоносний шар, який легко визначається за станом землі, що виймається. Проходячи водоносний шар, бур занурюється ще глибше, доки досягне наступного за водоносним – водоупорного шару. Занурення до рівня водостійкого шару дозволить забезпечити максимальний приплив води до свердловини. Важливо відзначити, що буріння вручну застосовується тільки для занурення до першого водоносного шару, глибина залягання якого не перевищує 10-20 метрів.

Для відкачування брудної води можна застосувати ручний насосабо насос занурювального типу. Після двох-трьох цебер брудної води водоносна жила промивається і зазвичай з'являється чиста вода. Якщо цього не сталося – слід заглибити свердловину ще на 1-2 метри.

Також можна застосовувати ручний спосіббуріння, заснований на використанні звичайного дрилята гідропомпи:

Технологія ударно-канатного буріння

Суть цього способу, як зробити свердловину для води своїми руками, полягає в тому, що порода розбивається за допомогою скляної склянки – важкого інструменту, що падає з висоти обладнаної вежі.

Для виконання робіт необхідна саморобна бурова вежа, а також інструменти для застосування ударно-канатного способу та вилучення ґрунту зі свердловини.

Вишка для свердловини, що зовні нагадує звичайну триногу, може бути виконана як із сталевих труб, так і звичайних дерев'яних колод. Розміри конструкції мають бути пропорційні розмірам забійного інструменту.

Оптимальним співвідношенням є висота вежі, що перевищує довжину вибійної склянки на півтора метри

Процес полягає в поперемінному опусканні забивної склянки, яка розбиває і захоплює породу, і підйомі на поверхню із захопленим відвалом бурового інструменту.

Для облаштування бурової установки можна використовувати сталеву трубу, кінець якої оснащується різальним пристроєм. Ріжуча кромка, що нагадує по зовнішньому виглядуполовину витка шнека, контактуватиме безпосередньо із вибоєм. У півметрі від кромки в сталевій трубі має бути виконаний отвір, через який можна витягувати видобутий ґрунт, спустошуючи бурову склянку. До верхньої частини склянки кріпиться трос, за допомогою якого здійснюватиметься опускання склянки та вилучення його вмісту на поверхню. Склянку слід звільняти від землі у міру заглиблення конструкції на кожні півметра.

Ось відео-приклад проведення розвідувального буріння в такий спосіб:

Нюанси встановлення обсадних труб

Вирита свердловина під воду своїми руками вимагає додаткової обсадки, яку можна виконати як із цільної азбоцементної труби, так і окремих відрізів азбестових труб. При роботі з відрізами особливу увагуприділяється рівному діаметру труб для того, щоб забезпечити в подальшому безперешкодне занурення всієї конструкції. Кожна трубна ланка утримується від сповзання та закріплюється скобами, які потім ховаються під смужками із нержавіючої сталі.

Свердловина на воду своїми руками може бути обсаджена також сталевими або пластмасовими трубами

"Обсадка" труби необхідна:

• для запобігання обсипанню стінок при бурінні;
• для виключення засмічення свердловини під час експлуатації;
• для перекриття верхніх водоносних шарів із поганою водою.

На дно свердловини опускається труба з фільтром, виконаним з дрібної сітки, що не пропускає піщинки і забезпечує фільтрацію води. Опущена на потрібну глибину труба закріплюється хомутом. Це дозволить запобігти мимовільному просіданню.

При грамотному пристрої свердловини на воду надземна частина конструкції укривається кесоном - оголовком, що захищає джерело від забруднення.

Оголовок є бак з люком, що закривається, з діаметром отвору, що дозволяє безперешкодно мати доступ до водозабірної свердловини.

Згодом може спостерігатися ефект незначного «видавлювання» труби із ґрунту. Природний процес мимовільного піднімання труби на поверхню ґрунту не потребує додаткових заходів щодо заглиблення.

Свердловина для видобутку води є досить складною спорудою. Багатьох сьогодні цікавить буріння свердловин на воду: технологія процесу, інструменти та обладнання для виконання робіт. Якість води зі свердловини або колодязя залежить від їхньої конструкції. Від якості виконаних робіт залежить термін експлуатації.

Як пробурити водяну свердловину

Перед бурінням свердловини на воду потрібно вибрати для неї місце. Це має бути ділянка землі із зразковими розмірами 4х12 м. Якщо будинок ще не збудований, то краще вибрати місце у майбутньому підвалі. Якщо будинок уже поставлено, то бурити краще ближче до фундаменту.До місця проведення робіт потрібно забезпечити проїзд бурильної установки та автомобіля-водовозу. На відстані приблизно 2 м від місця розташування бура не має бути жодних. електричних дротів. Подібних заходів вимагають загальні правилапроведення буріння свердловин під воду

Способів буріння є кілька. Але за будь-якого з них повинні виконуватися такі операції:

• подрібнення породи;
• виїмка подрібненої землі назовні;
• зміцнення стін свердловини.

Як відбувається подрібнення породи? Робиться це за допомогою спеціальних породоруйнівних пристроїв. Це може бути вибухова енергія, електрична чи термічна. Але ці види застосовуються досить рідко. Набагато найчастіше користуються іншими: шнеками, склянками, ручними бурами.

Виймають ґрунт назовні такими способами:

• гідравлічним;
• механічним;
• пневматичним;
• комбінованим.

Гідравлічний спосіб проводиться водою, розчином глини або іншою технічною рідиною. Механічний - із застосуванням спеціальних бурів, шнеків, желонок. При пневматичному методі подрібнена порода видаляється сильним струменем стисненого повітря. При комбінованому способікористуються декількома з цих способів.

Кріплення стін свердловини на воду технологія рекомендує здійснювати металевими обсадними трубами. Найчастіше це цільнотягнуті труби на різьбовому або зварному з'єднанні. Застосовуються рідко та інші варіанти. Але не рекомендується використовувати нержавіючу сталь(дуже дорого!) та оцинкований метал.

При виконанні свердловини на воду часто використовують промивання. Це спосіб, у якому в свердловину подається вода за допомогою насосів. Вона потім разом із подрібненою породою піднімається та відстоюється у спеціальному відстійнику. По осілій породі бурильники визначають розріз ділянки. Вода потім робить нове коло. Розчин глини, що піднімається, зміцнює стінки і не дає їм обвалитися.

Процес буріння свердловини має на увазі послідовну її обсадку трубами. Завершується буріння свердловин на воду їх прокачуванням, яке ведеться до того моменту, поки не піде прозора рідина.

Способи буріння на воду

Технологія буріння свердловини під воду дозволяє вести роботу декількома способами:

• шнековим;
• роторним;
• ударно-канатним;
• ручним.

Розглянемо кожен із них докладніше.

Шнекове буріння свердловин - найпоширеніший і доступний спосіб. Шнек у вигляді гвинта входить у ґрунт і розпушує його. Бурити можна лише сухий та м'який ґрунт. Шнеки зовсім не годяться для плавунів. Цей інструмент руйнує породу та піднімає її у свердловинне гирло. Шнеки бувають діаметром від 60 до 800 мм. Бурити ними можна до глибини 60 м, іноді і до 100 м. Шнекове буріння свердловин неможливе на скельних ґрунтах.

p align="justify"> Роторний спосіб - це безперервна дія інструменту, який називається ротором. Він постійно обертається. Порода вимивається глинистим розчином. Цей спосіб порівняно дешевий та досить швидкий. Але в холодну погоду він потребує утеплення системи, через яку циркулює вода. Буріння здійснюється за допомогою машин:

• УРБ-2А2;
• МБУ-2М;
• УРБ-2,5;
• УРБ-3АМ.

УРБ-2А2 здатна пробурити ґрунт до глибини 55 м, УРБ-2,5 - до 300 м, а УРБ-3АМ - до 500 м.

Ударно-канатний спосіб є трудомістким. Але його не варто забувати, тому що він найякісніший. Порода руйнується після удару тяжкого предмета. Це особливої ​​форми загострена склянка з сталевої труби. Він падає з висоти, ударяється об ґрунт, забирає зруйнований ґрунт і піднімається. Нагорі склянку чистять і знову кидають униз.

Сама бурильна установка може бути зроблена своїми руками з труб або з колод у вигляді трикутного конуса. Цей конус обладнаний лебідкою із тросом. Технологія буріння свердловин на воду вимагає використання глинистого розчину. Але встановлення обсадних труб має проводитися вчасно. Такий установкою можна пробурити діаметр 10-30 см. Але глибина не може перевищувати 10 м. Для буріння можна використовувати установки УКС-22М2, УГБ-50, УГБ-1ВС.

Ручний спосіб використовується досить часто. При ньому користуються забивними трубами чи шнеком. Труби розрізають на шматки довжиною приблизно 2-3 м. На кінцях нарізається зовнішня різьба. На нижній кінець труби наварюється наконечник. Він має вигляд конуса, діаметр якого на 1 см більше діаметратруби. Над наконечником 60-100 см труби просвердлюється через 5 см свердлом діаметром 6 мм. Це буде своєрідний фільтр. У міру заглиблення труби вона подовжується за допомогою муфт. Але простіше зробити іншим способом. Потрібно для роботи приготувати:

• різні бурі;
• штанги;
• труби для обсадження;
• лебідку;
• бурильну вежу.

Якщо свердловина не буде дуже глибокою, потреба у вежі відпадає. Процес виконання робіт досить простий. Потрібно викопати ямку глибиною близько 50 см, встановити бур і почати обертати його. Працювати краще вдвох. Через кожні 50 см бур виймають із землі та чистять його. Метод цей коштує дешевше за інших, але має обмеження по глибині.

Висновок

Технологія буріння свердловин на воду має на увазі руйнування породи, очищення стовбура, зміцнення стін і остаточне обладнання свердловини трубами, фільтрами, насосами та кранами для забору. питної води. Процес буріння свердловини може бути різним. Глибокі шурфи виконуються за допомогою крутної технології буріння свердловин. Часто користуються шнековим бурінням: технологія його досить проста і застосовується на приватних ділянках. При швидкості обертання шнеків 250 оборотів за хвилину весь процес відбувається досить швидко.

За будь-якої технології буріння свердловин застосовується обсадка спеціальними трубами для захисту стін від обвалу та від проникнення брудної води з верхніх водоносних шарів.

Неглибокі свердловини можна отримувати ударно-канатним способом. Добре працює ручний метод. Будь-яке буріння закінчується закриттям верху водоносної свердловини спеціальним оголовком. Через нього пропускаються необхідні дроти, шланги та труби для доставки води до будинку.