Правильная скважина на воду: как сделать устройство в частном доме

Понятие конструкции и основные элементы скважины

Конструкция скважины представляет собой набор элементов выемки грунта, диаметр поперечного сечения которого значительно меньше его длины, что обеспечивает прочный и надежный проход между поверхностью и проникающими глубже пластовыми жидкостями. Основная цель доступа к скважине — геологическое изучение и оценка недр, изучение структуры разреза, поддержание давления в рабочем пласте, контроль добычи на месторождении и извлечение природных ресурсов.

Водяные скважины делятся на следующие компоненты.

• Ствол скважины — выемка грунта, в которой находятся обсадная и фильтровая трубы.
• Устье скважины — Скважина, начинающаяся от участка трубы, закрепленного на поверхности.
• Забой скважины — нижняя часть канала скважины, т.е. дно.
• Цементирующее кольцо — цементно-песчаная смесь закачивается в пространство между стенкой скважины и обсадной колонной, она выполняет функцию герметизации и упрочнения ствола скважины.

Рисунок 2 Схематическое изображение конструкции скважины

• Фильтр — это нижняя часть обсадной колонны ствола скважины, погруженная в пласт с ресурсами, которые необходимо добыть. Часть скважины без обсадной колонны используется в качестве фильтра, на дне которого размещается мелкозернистый гравий или специальные фильтрующие устройства.
• Обсадные трубы — обсадные трубы соединяются и погружаются в скважину и необходимы для изоляции скважинного канала от породы, лежащей в скважине. Он обеспечивает эффективную и надежную работу скважины, предотвращая попадание грунта в канал и защищая его от внешнего давления.

В нефтегазодобывающей промышленности промежуточные обсадные трубы используются для разделения несовместимых геологических участков, требующих различных схем бурения для траектории скважины. Ниже перечислены промежуточные обсадные колонны, используемые в буровой промышленности.

• Непрерывный. Полностью охватывает всю скважину, независимо от расположения основного интервала.
• Хвосты. Предназначена для обсадки только необсаженных интервалов скважины, с хвостовиком, частично перекрывающим основной интервал.
• Хвосты. Специальная промежуточная обсадная колонна, предназначенная для герметизации только дефектных интервалов в основной обсадной колонне, без учета обсадной колонны, расположенной ниже.

Рисунок 3 Конструкция скважины — схематический разрез

Принцип работы скважины на воду

Для добычи воды из источника подземных вод была установлена скважина и проведены следующие операции.

• В зависимости от глубины, типа источника воды и конструкции скважины на участке, для бурения грунта использовалось различное оборудование и инструменты.
• Обсадные трубы с фильтрами на концах опускали в полученный канал до водоносного горизонта, соединяя их в монолитную колонну с помощью резьбовых соединений.
• Вода накачивается ручными и электрическими насосами, как над землей, так и под землей, и соединяется с водопроводом при помощи труб.
• Вода, поступающая в дом, накапливается в резервуарах большого объема, расположенных на верхних этажах, либо с помощью оборудования можно организовать автоматическую систему водоснабжения.

Преимущества скважин

Колодцы «под ключ» имеют много преимуществ.

1. Чистая вода. На выходе получается питьевая вода, полностью очищенная от взвесей и загрязняющих веществ, для людей, живущих на участке.
2. Длительный срок службы. Скважины, пробуренные и оборудованные по современным технологиям, имеют длительный срок службы.
3. Бесперебойное водоснабжение круглый год, без привязки к центральному водопроводу.
4. Простота использования. Нет необходимости в регулярной очистке, углублении и дезинфекции.
5. Хорошая скорость потока. Глубоким скважинам не нужно беспокоиться о притоке воды, поскольку, в отличие от колодцев, они способны подавать воду в больших количествах в любое время.

При реализации проекта водоснабжения все предварительные шаги должны быть обсуждены с соответствующими специалистами компании-подрядчика.

Как узнать, могу ли я завести скважину?

Если он есть у вашего соседа, он будет и у вас. Водоносные горизонты можно найти практически в любой точке мира (и уж точно в Подмосковье). Другой вопрос — насколько глубоко нужно бурить, и на этот вопрос может ответить только специалист.

Если вы всерьез планируете сделать скважину, вам следует обратиться в компанию, которая занимается скважинами. Вы можете воспользоваться услугами более чем одной компании. Компании, уважающие себя и своих клиентов, увидят этот сайт бесплатно. В то же время вы сможете составить первоначальное впечатление о подрядчике.

Они бывают всех форм и размеров: одни с электронными инструментами, другие с шаманскими бубнами. Что лучше работает, еще не придумано, но в любом случае нужно смотреть на людей. Есть специалисты, которые могут определить глубину водоносного слоя с расстояния 100 метров без какого-либо оборудования.

Какие бывают скважины?

Есть только два варианта.

• Песок.
• Артезианские скважины.

И вода из них совершенно разная.

Трубчатый абиссинский колодец

Если на вашем участке есть родник, то устройство колодца — хороший вариант для сбора воды. Вал этой конструкции будет функционировать как резервуар для жидкости. Если источник достаточно активен, в вашем распоряжении всегда будет до 2 кубометров воды.

Абиссинский колодец — это, по сути, тот же колодец, но узкий и длинный. Поскольку его длина может составлять около 8-12 метров, вода, заполняющая его, не получает загрязнений с поверхности.

Абиссинские колодцы часто называют игольчатыми, поскольку трубы, забиваемые в землю при строительстве таких сооружений, действительно напоминают иглы.

Техника, используемая для проходки и оснащения скважинной иглы, также известной как абиссинский колодец, будет представлена в следующем видеоклипе.

Песочная скважина

Это вариант, когда вам нужно быстрое и дешевое решение проблемы водоснабжения в вашем доме. Глубина колодца относительно небольшая (в Подмосковье — до 30 метров). Однако у него практически нет никаких преимуществ, кроме цены, а недостатков — только больше.

• Низкая скорость потока. Когда вы включаете все краны, насос начинает всасывать воздух. Даже если он самовсасывающий, это не очень хорошо. Плюс сезонные колебания. Дождей давно не было, и вам нужно интенсивно поливать? Именно в это время уровень воды опустится ниже дна скважины (т.е. выйдет из зоны насоса).
• Трудности с фильтрацией. Такая вода требует многоступенчатой очистки для удаления песка, глины, природных и искусственных солей.
• Микроорганизмы. Вода с такой глубины может содержать отходы с поверхности, включая патогенные микроорганизмы. Определение «экологически чистый» к нему не применимо.
• Заиление. Зерна и частицы попадают в скважину, постепенно заполняя и «перекрывая» воду. Для восстановления скорости потока необходима периодическая промывка. Но в конечном итоге, в течение 5-10 лет, вам придется вызвать бурильщика.

Поэтому, как правило, колодцы не подходят для высококачественного водоснабжения дома. Они подходят для технических нужд или в качестве временного решения со всеми оговорками.

Артезианская скважина

Артезианские скважины (в Московской области) гораздо глубже колодцев и бурятся в водоносном известняке. Не содержит веществ технического происхождения благодаря длительной фильтрации через несколько слоев водонепроницаемой породы.

Преимуществами артезианских скважин являются их стабильная производительность, высокий дебит и длительный срок службы, составляющий несколько десятилетий. Такую воду можно смело использовать для питья и приготовления пищи.

Хорошая природная фильтрация не означает, что водопроводную воду не нужно очищать. Следует также отметить, что водопроводная вода содержит растворенные соли. Но фильтровать водопроводную воду гораздо проще и дешевле, чем фильтровать «песочную» воду.

Достоинства и недостатки

Плюсы и минусы наличия колодца в частном доме во многом зависят от типа этого источника.

Но есть несколько общих преимуществ.

• Защита воды от внешних воздействий.
• Урожая обычно достаточно для полного обеспечения водой по крайней мере одного небольшого дома.

Среди недостатков скважины известен шум, но оголовок часто располагается вне дома в специальном кессоне. Даже если источник находится в подвале, шум минимален.

Другим недостатком является необходимость приобретения дополнительного оборудования.

Плюсы и минусы абиссинского колодца

«Абиссинский колодец очень прост в устройстве. Есть и другие положительные аспекты.

• Легко собирается и разбирается
• Можно снести подвал даже в уже существующем доме.
• Срок эксплуатации — в среднем 15 лет, демонтаж и перемещение после завершения строительства.
• Низкая стоимость строительства.
• Производительность насоса — около 1 кубического метра в час, что достаточно для обслуживания небольшого дома.
• Если используется ручной насос, подача воды не зависит от электричества.

Отрицательными чертами являются.

• Невозможно установить в коренных породах и слоях воды глубиной более 12 метров.
• Потенциал загрязнения поверхности.

«Песчанка»: плюсы и минусы

Производительность колодцев из песчаника обычно достаточна для небольшого коттеджа.

Сверление и установка выполняются быстро. Качество воды обычно хорошее, но есть
потенциал для внешних воздействий, а в некоторых областях источник регистрирует содержание железа.

Есть и другие негативные характеристики этого источника.

• Короткий срок службы — до 15 лет.
• Склонность к заиливанию, особенно когда не используется.
• Донный фильтр необходимо промывать каждый год.

За и против артезианской скважины

У этого источника есть и другие преимущества.

1. Не содержит патогенных микроорганизмов и поверхностных загрязнений.
2. Длительный срок службы.
3. Постоянство водоснабжения независимо от времени года, засухи и других факторов.

Но недостатки также весьма существенны.

1. Бурение осуществляется только специалистами.
2. Для проведения работ необходимо получить разрешение, а также лицензировать источник и внести его в реестр.
3. Стоимость обустройства высокая.
4. Часто характерна высокая минерализация воды, что требует приобретения станции водоподготовки.

«Артезианка» — самый продуктивный источник. Этого может быть достаточно для снабжения группы коттеджей и целого поселка.

Необходимость обслуживания и обустройства скважин – общий недостаток

Техническими источниками воды являются колодцы и артезианские скважины. Помимо бурения и установки труб и насосов, существует ряд элементов, о которых необходимо позаботиться.

1. Кессон необходим для защиты устья скважины и оборудования от непогоды. Это герметичный контейнер с отверстием в дне, в которое вставляется устье скважины. Кессон обычно закапывается в землю.
2. Чтобы уменьшить количество включений/выключений насоса, важно установить аккумулятор давления. Это емкость для накопления жидкости. Он должен быть установлен в подвале дома или в кессоне.
3. Автоматическая система контролирует и защищает насос. Лучше всего доверить его установку и запуск профессионалам.

Сама скважина и оборудование нуждаются в обслуживании.

1. По мере уменьшения скорости потока появляются отложения в воде, и источник очищается. Очистка фильтрующего колодца может быть выполнена самостоятельно с помощью вибрационного насоса. Артезианские скважины можно чистить разными способами, но лучше всего доверить этот процесс профессионалам.
2. Аккумулятор промывается один раз в год.
3. Глубинные насосы и блоки автоматики должны обслуживаться ежегодно, лучше всего доверить их профессиональному монтажнику.
4. Проверьте герметичность соединений в кессоне, особенно в пазах обсадной трубы.

Как устроена типичная скважина?

Если не обращать внимания на эти нюансы, то суть сельского жилого водопровода такова: это узкий вертикальный колодец, который достигает глубины, на которой появляется вода. Стенки скважины укреплены обсадными трубами. Колодец различается по ширине, глубине и дополнительной арматуре, что повышает его производительность и надежность.

Помимо обсадных труб, скважины оснащаются оборудованием для принудительного подъема и распределения жидкости. Для того чтобы правильно выбрать насосное оборудование и накопительную емкость, необходимо знать характеристики скважины, наиболее важными из которых являются ее глубина и дебит.

Дебит — это показатель производительности скважины: максимальное количество жидкости, добываемой в единицу времени. Он рассчитывается в кубических метрах или литрах в час или в день.

Изображение из скважины глубиной от 10 до 12 метров, оборудованной поверхностным насосом. В зависимости от дебита насос дополняется резервуаром для воды или нет Абиссинский колодец обычно не бурят глубже 10 метров. Вода откачивается с помощью поверхностной станции, а для скважин глубиной более 10 метров требуется погружная насосная установка. Их легко определить по тонкому корпусу из нержавеющей стали, к которому погружной насос подключается к водопроводной трубе и опускается в разработку, учитывая расстояние от дна и производителя оборудования от поверхности воды для неглубоких скважин с поверхностной насосной станцией при глубине скважинного штыря для установки скважинного насоса

Функции обсадных труб

Обсадная труба является основным элементом скважины. Корпус изготавливается путем сварки, пайки или свинчивания отдельных компонентов. Особое внимание следует обратить на то, чтобы они были одинакового диаметра: вся конструкция должна образовывать прямую, ровную колонну.

Если трубы обсадной колонны имеют наружную резьбу, они соединяются муфтами, увеличивающими диаметр обсадной колонны.

Обсадные трубы необходимы для того, чтобы

• Устье скважины не разрушается во время бурения.
• скважина не закупоривается во время работы
• Верхний водоносный горизонт не проникает в структуру.

Широко используются обсадные трубы из стальных сплавов и полимеров (ПВХ, НПВХ, ПНД). Чугун и устаревшие асбестоцементные изделия используются реже. Если земляные работы ведутся в рыхлой почве или глубина залегания водоносного слоя значительна, то пространство между трубой и грунтом вокруг отверстия трубы заполняется бетоном.

Только после завершения этой работы можно устанавливать все остальное оборудование. Иногда, во время бурения, труба может слегка «выдаваться» из поверхности земли. Это естественный процесс, не требующий никаких дополнительных мер.

Наиболее популярными считаются металлические и пластиковые резьбовые муфты. На фотографии показана установка синего пластикового кожуха

Внутренняя труба с фильтром

Фильтрующая труба помещается в скважину двойной обсадной колонны. Через его перфорированное первое звено отфильтрованная вода будет поступать внутрь обсадной трубы, а затем откачиваться на поверхность.

После установки трубы на необходимую глубину рекомендуется закрепить устье трубы. Для этого используется хомут, который предотвращает самостоятельное падение трубы.

Фотогалерея Шаг 1: Сначала расплющите нижний край пластиковой трубы, чтобы она согнулась. Вырежьте щель 10-12 см и просверлите отверстие Ø 8 мм. Высота перфорированной секции зависит от объема водоносного горизонта Вариант 2: Оберните проволоку из нержавеющей стали вокруг перфорированной секции. Шаг 3: Оберните сетку вокруг перфорированной части трубы и временно скрутите ее изолированным тросом Шаг 4: Оберните самодельный сетчатый фильтр вокруг троса из нержавеющей стали и удалите скрученный трос. Убедитесь, что внешний витой провод не перекрывает внутренний витой провод Сверление фильтра Конструкция провода для крепления сетчатого фильтра Крепление самодельного сетчатого фильтра Крепление сетчатого фильтра

Устройство оголовка для скважины

В верхней части корпуса установлен укупорочный блок. Основная конструкция устройства одинакова для всех крышек люков. Он состоит из фланца, колпачка и резинового кольца.

Различные типы обсадных головок отличаются по типу материала и дополнительным опциям.

Крышка изготовлена из чугуна и пластика. Это уплотнительное устройство. Он используется для крепления выхода кабелей насоса и водопроводных труб.

Благодаря низкому давлению, создаваемому в трубах, увеличивается поток воды и, таким образом, повышается производительность скважины.

Кессон, адаптер, пакер

Чтобы не подвергать работу связанного с скважиной оборудования повышенной влажности, для них предусматривается специальный контейнер — кессон. Кессоны изготавливаются из металла или пластика.

В отличие от пластиковых кессонов, металлические кессоны можно ремонтировать, и они лучше приспособлены к климату с большими колебаниями температуры. Кроме того, вы можете самостоятельно собирать металлические изделия из деталей, продаваемых отдельно. Однако пластиковые модели дешевле и не подвержены коррозии.

Те, кто хочет самостоятельно изготовить кессон для скважины, могут найти подробные инструкции по строительству на нашем сайте.

Чтобы герметично соединить поверхностный источник воды со скважиной, вам понадобится скважинный адаптер. Это устройство обычно размещается во всех местах, где собирается оборудование, подлежащее гидроизоляции. В большинстве случаев это техническая камера. Одна часть адаптера соединяется с корпусом, а другая — со шлангом насоса.

Металлический кессон — дорогая вещь: он стоит до 40 000 рублей, поэтому вы можете купить его части и собрать самостоятельно, что удешевит покупку.

Иногда необходимо выделить локальный участок глубокой артезианской скважины, где, например, будут проводиться ремонтные работы. Именно здесь в дело вступает пакер — уплотнитель скважины.

Эти элементы являются частью конструкции скважины и оказывают значительное влияние на ее функционирование.

Донный фильтр

Добывающие скважины с песком всегда включают фильтр, который располагается в нижней части обсадной колонны и погружается в водоносный слой. Существует несколько типов скважинных фильтров, которые отличаются по конструкции и принципу работы.

Гравийный

Самый простой тип, он формируется путем укладки мелкого гравия на дно скважины. Гравийный слой предотвращает поглощение буровым раствором песка и ила со дна скважины, тем самым снижая нагрузку на обсадную трубу и фильтровальную поверхность электронасоса.

Рисунок 5 Скважинный фильтр — особенности конструкции

Щелевой

Простое устройство с перфорацией в виде узких щелей в стенке корпуса в поперечном или продольном направлении. Узкие щели позволяют воде проходить через них, а мелкие частицы песка отсеиваются. Эта конструкция в основном используется для труб ПНД.

Сетчатый

представляет собой мелкую сетку из коррозионностойкого материала (пищевая нержавеющая сталь или стекловолокно) с высокой стойкостью к истиранию. Основным недостатком данной конструкции является повышенное сопротивление потоку воды (увеличение на 20-40%); в некоторых случаях при низком расходе это может привести к отсутствию воды в источнике.

Дырчатый

Эта конструкция используется в условиях, где требуется высокая прочность; она представляет собой трубу с большим количеством перфорированных круглых отверстий. Перфорированные фильтры используются для источников с низким расходом и малым напором.

Проволочный

Изготовлен из проволоки из нержавеющей стали с треугольным сечением, плотно намотанной на перфорированную гильзу. Она характеризуется высокой прочностью и долговечностью, что напрямую связано с сечением используемой проволоки.

Выбор обсадной трубы

Обсадная труба (колонна) — это конструкция, используемая для поддержания стенки скважины. Технологии бурения предусматривают установку таких обсадных труб в вертикальных шахтах для предотвращения разрушения грунта и обеспечения оптимального армирования.

Иллюстрируя, как выглядит хорошая скважина, важно помнить, что не существует единственно правильной конструкции. Выбор правильного дизайна в конкретной ситуации индивидуален и учитывает множество факторов, в том числе.

• Структура геологического разреза.
• Уровень водоносного горизонта, грунтовые воды
• Технические параметры насосного оборудования
• Диаметр, глубина скважины.

Металл

Можно использовать металлические колонны — прочные и проверенные многолетней эксплуатацией. Стальные трубы диаметром от 133 до 159 мм установлены на различных источниках воды. Для того чтобы они могли функционировать в течение длительного времени, трубы должны иметь толщину стенки не менее 4,5 мм.

Пластик

Выбирая трубы для водопроводных сооружений, люди все чаще отдают предпочтение пластиковым изделиям.

Использование обсадных труб из LLDPE считается наилучшим вариантом. Этот материал имеет множество преимуществ, включая долговечность, отсутствие влияния на качество воды и пониженное сопротивление потоку. В результате эти обсадные колонны широко используются при строительстве артезианских скважин.

Скважинные насосные агрегаты и автоматика

Скважинные и погружные насосы с центробежным принципом работы в основном используются для забора воды из скважин. Преимуществом данной конструкции является возможность создания высокого напора в трубах за счет использования устройств с большим количеством рабочих колес, что приводит к повышению давления на каждой последующей ступени.

Бытовой погружной насос может поднимать воду с большой глубины (около 200 метров), в то время как поверхностный насос используется для источников воды на глубине до 9 метров под поверхностью воды. Для увеличения глубины забора поверхностных моделей иногда используются встроенные или погружные форсунки, хотя их эффективность значительно снижается.

Рис. 11 Центробежный электронасос

Гидроаккумулятор, реле и манометр

Для автоматизации работы добывающих насосов, автоматизации скважин или насосных станций, состоящих из

• Накопитель. Это металлический резервуар с резиновым шаром внутри, который наполняется водой при включении электрического насоса. Это предотвращает гидроудары в системе и оптимизирует работу мотопомпы за счет сокращения количества запусков и остановок.
• Реле. Сердцем системы автоматического управления является реле давления, которое подключается к трубопроводу через сопло. Когда давление в системе превышает установленное значение, встроенная в корпус реле мембрана прерывает подачу напряжения на мотопомпу через механическую систему, и она отключается. После использования воды, когда давление в системе падает, реле замыкает свои контакты и включает электронасос.
• Манометры. Манометр является одним из основных элементов любой водопроводной системы и позволяет контролировать давление и регулировать оборудование.

Рис. 12 Автоматизация системы управления электронасосом

Конструкция водяной скважины не очень сложна, и основными внутренними компонентами, устанавливаемыми в процессе бурения, являются обсадная труба и фильтр в нижней части скважины. После обустройства скважины используется дополнительное оборудование и инженерные системы (кессоны, обсадные трубы, переходники) для эффективного подключения электронасоса к источнику воды с учетом его расположения и типа.

Четыре вида бурения

Бурение водяных скважин своими руками может осуществляться различными способами, как с помощью чистой мускульной силы, так и с помощью технических средств.

Рассмотрим наиболее популярные виды бурения.

• Дрель.
• Вращение.
• Ядро.
• Ударная дрель.

Эти методы различаются по способу разрушения породы при строительстве скважины и по способу извлечения грунта из скважины на поверхность. Для проведения земляных работ с использованием различных методов бурения применяются различные виды оборудования, что влияет на стоимость и качество конечной конструкции.

Способ #1 — бурение вручную

Для ручного бурения требуются следующие инструменты и материалы, выполняемые с помощью шнеков, ударных дрелей или комбинации методов

• Сверло.
• Лебедка.
• Колодезная рама.
• Стержни.
• Корпус.

Если скважина, которую необходимо построить, достаточно глубокая, требуется буровая вышка. С его помощью буровое долото погружается вместе с бурильной трубой, а затем поднимается вверх.

Однако, если скважина неглубокая, можно обойтись и без буровой вышки. В этом случае сверло приводится в действие вручную.

Бурильная труба может быть изготовлена из узких трубок, которые соединяются между собой с помощью резьбы или специальных ключей. В процессе сборки расточной инструмент должен быть соединен с самой нижней расточной планкой.

Ручной буровой инструмент: a,b — ложковый шнек; c — шнек; d-e — шнек; f — скальный бур

Сплошность грунта нарушается шнековыми долотами. Они изготовлены из прочной трехмиллиметровой стали. Учитывая, что шнек будет вращаться по часовой стрелке и разбивать землю возвратно-поступательным движением, края насадки должны быть заточены.

Сначала выберите место для бурения. Сделайте углубление в землю примерно на два штыка. Это ваша направляющая линия для того, чтобы выкопать отверстие. Над обозначенным входом в буровую необходимо построить вышку.

Высота вышки должна соответствовать длине бурильной трубы: она должна быть чуть выше этой длины. Только таким образом можно легко и комфортно вытащить стержень после завершения работы.

Начало работы не покажется вам трудным. Первый виток бура входит в почву довольно легко. Это задача, с которой может справиться один человек. Но по мере углубления в землю бур становится тяжелее и медленнее с каждым оборотом.

На этом этапе работы помощник просто необходим. Если сверло с трудом поднимается на поверхность, поверните его против часовой стрелки и повторите попытку.

Ручное бурение водяных скважин как промышленный метод не использовалось до недавнего времени. Да, теперь это возможно там, где трудно транспортировать буровое оборудование.

Когда последующее проникновение бура встречает значительное сопротивление, может возникнуть риск поломки оборудования. Поэтому следует попытаться размягчить почву, используя для этого воду.

По мере продвижения работ бур продвигается вниз, но следует помнить, что на каждые полметра продвижения бур должен освобождаться от земли, для чего его необходимо поднять на поверхность. Когда инструмент полностью погрузится в почву до рукоятки, его необходимо поднять с помощью следующего стержня.

Весь процесс бурения занимает много времени, большую часть которого приходится тратить на подъем долота на поверхность и очистку почвы. Поэтому стоит использовать каждый цикл как можно эффективнее, стараясь удалить как можно больше почвы.

При ручном сверлении вы можете сделать это самостоятельно только в первый раз, после чего вам обязательно понадобится помощник.

Если слой, через который проходит инструмент, ослаблен, существует риск, что вал разрушится в самый неподходящий момент. Чтобы избежать этого, необходимо использовать обсадные трубы, которые предотвратят обрушение стенок скважины.

Но теперь условия выхода грунта на поверхность изменились: буровое долото достигло водоносного слоя. Осталось сделать совсем немного. За водоносным слоем должен быть водоносный слой. Буровое долото должно опускаться в водоносный слой, чтобы максимально увеличить приток воды в скважину. Максимальная глубина, которую можно достичь ручным бурением, составляет от 10 до 20 метров. На этой глубине обычно располагается первый водоносный горизонт.

Грязная вода сначала поднимается на поверхность и откачивается ручным или погружным насосом. Для промывки скважины достаточно извлечь всего несколько ведер бурового раствора. Если чистой воде требуется время, чтобы заменить грязную, следует пробурить еще один или два метра.

Как и любую другую работу, ручное бурение можно усовершенствовать, используя гидравлический насос и электродрель. Такую работу можно выполнять даже без помощника. Весь процесс бурения вы можете увидеть на этом видео.

Способ #2 — бюджетное шнековое бурение

По сравнению с вращательным бурением, шнековое бурение считается самым простым и доступным способом бурения водяных скважин. Метод шнекового бурения доступен в большинстве современных малогабаритных буровых установок.

Бурение может осуществляться с помощью мобильных буровых установок, которые можно легко транспортировать на рабочую площадку

Головка шнека — это знаменитый винт Архимеда. Те, кто видел рыбацкие выезды на подледный лов, знают, о чем идет речь. Аналогичный метод может быть использован для создания неглубокого отверстия длиной до 10 метров. В этом процессе не используется ни буровой раствор, ни вода, которая в противном случае промыла бы инструменты.

Если вы обратитесь за помощью к профессионалам, они, скорее всего, воспользуются буровым оборудованием, которое легко транспортировать и которое широко доступно.

Особенностью этого вида работ является то, что их нельзя проводить на всех типах почвы. Шнеком невозможно пройти через скалы или зыбучие пески, но в сухих и мягких осадочных почвах этот метод хорошо себя зарекомендовал. При этом необходимо позаботиться о защите вала от попадания загрязненной воды с поверхности.

Шнек — это буровой инструмент, который представляет собой большой шнек, ввинчивающийся в землю. Потревоженная порода поднимается на поверхность на лопастях шнека, диаметр которых определяет диаметр будущей скважины. Диаметр обсадной трубы, используемой для выемки грунта, должен быть на 1-3 см больше диаметра шнека, чтобы обеспечить свободное движение штанги Самые простые шнеки приводятся в движение мускульной силой. По мере опускания инструмента шнек является самым быстрым способом достижения скважины, но он плохо справляется с освобождением скважины от грунта. Простой механизированный вариант машины, используемой для шнекования, представляет собой раму, на которой установлен электродвигатель, приводящий в действие вращательное движение шнека, который может приводиться в движение не только бензиновым или дизельным двигателем, но и электроагрегатом промышленного агрегата, который опускает и поднимает шнек для создания гидравлического давления. Бурение водяной скважины таким способом может быть выполнено за несколько часов, но голонку придется очистить и промыть перед установкой фильтра на шахту. Во время бурения необходимо сразу же поместить в скважину обсадную трубу, которая предотвращает попадание грунта в скважину и формирование ствола скважины Типовая конструкция шнека Размер буровой установки Бурение ручным инструментом Малая шнековая установка Шнековая установка с электроприводом Шнековая установка с электроприводом Обсадные трубы для водяных скважин

Способ #3 — роторное бурение (для скальных пород)

Если необходимо произвести выемку грунта в скале и почве, то для выемки грунта используется роторный метод. В его основе лежит специальная бурильная труба, которая выглядит как тонкая чашка, перевернутая вверх дном, с долотом-дробилкой по нижнему краю.

Коммуникация, используемая в процессе бурения, проходит через полость трубы. Гидравлический блок нагружает буровое долото по мере того, как оно пробивает породу. К этому добавляется вес колонны труб.

Роторный метод разрушает породу с помощью такого бурового долота, которое может преодолевать грозные препятствия.

Грунт вымывается из скважины с помощью бурового раствора, который закачивается в трубу одним из двух методов

• Прямая промывка. Буровой раствор закачивается в трубу и затем вытекает вместе с породой через затрубное пространство.
• Обратная промывка. Раствор поступает в трубу под действием силы тяжести и затем откачивается вместе с породой через затрубное пространство.

Обратная промывка считается более эффективной, чем прямая промывка: с помощью обратной промывки можно достичь более высоких скоростей потока за счет лучшего вскрытия водоносного горизонта. Однако для реализации этого метода необходимо использовать дорогостоящее оборудование, что приводит к увеличению затрат на проектирование. Прямая промывка дешевле обратной промывки.

Способ #4 — ударно-канатное бурение

Если вы хотите получить скважину, которая прослужит 50 лет, и у вас есть время, энергия и мужество для этого, рассмотрите метод ударного бурения. Вы будете работать в течение длительного времени. Вы будете медленно, но верно идти к своей цели.

Конструкция ударной рамы состоит из рамы, долота и ударного патрона из толстостенной трубы, который отвечает за сам процесс бурения

Суть процесса заключается в использовании специального типа буровой коронки — бурильной трубы. Это кусок толстостенной трубы длиной от 1 до 2 метров с шаровым или откидным клапаном в нижней части. В верхней части трубки прорезается «окно» для извлечения почвы, а сверху устанавливается проушина для туловища.

Привязанный к веревке, перекинутой через блок дерева, парашют перебрасывается через лицо. Падая, он разрыхляет почву и захватывает ее пробкой. Этот процесс повторяется несколько раз, после чего преследователь извлекается из скважины. После извлечения шеста из лунки его извлекают из почвы, перевернув и выкатив из лунки.

Этот метод разрушения отверстия считается очень трудоемким, но очень эффективным. Кроме того, водонасыщенный песок и рыхлые отложения могут быть удалены из скважины только ударным методом. В процессе прокладки траншеи не используется буровой раствор, поэтому его нельзя путать с грунтовыми водами, образующимися в скважине.

Этот метод является более экономически эффективным, чем вращательное бурение, из-за высокой трудоемкости. Более того, если цель — пройти дальше первого водоносного горизонта, то возникнут затраты на изоляцию шахты от вышележащего водоносного горизонта.

По этой причине используются дополнительные обсадные трубы. Помимо увеличения расхода материалов, увеличивается и объем работ, которые должны выполнять специалисты. В результате такое строительство обходится недешево.

Какие бывают водоносные слои

Подземные воды образуются в результате выпадения осадков и таяния снега. Дождевая и талая вода проходит через дерн, песок, гальку и гравий. На глубине жидкость сталкивается с водоносными породами (глиной, лёссом или скалами) и останавливается. Вода также впитывается в почву из поверхностных водоемов: рек, озер, прудов, водохранилищ и т.д.

Почвенный

Почвенные воды находятся на уровне 3-4 метров. Этот слой пополняется за счет дождей и таяния снега, но быстро высыхает. Стоки с поверхности могут содержать бактериальные, химические и органические отходы. Резервная вода может быть использована для полива и очистки. Однако существует риск, что ресурс будет быстро исчерпан.

Верховодка

В результате адвекции вода задерживается в подстилающих породах, расположенных ближе всего к поверхности Земли. Обычно он находится на уровне до 10 метров. Водный слой пополняется за счет осадков. Качество воды очень плохое. Иногда, пройдя через хороший фильтр, вода становится пригодной для питья.

Грунтовый

Грунтовые воды залегают на уровне 10-40 метров. Вода хранится в песке. Грунтовые воды образуют горизонт, который можно использовать круглый год. Грунтовые воды не имеют напора.

Напорный

Вода под давлением или сетевая вода продавливается между известняковыми водоносными слоями. Подача воды осуществляется под давлением, поэтому в процессе бурения жидкость поднимается вверх. Иногда встречаются даже фонтанирующие колодцы.

Воду под давлением можно найти на глубине от 20 до 200 метров. Не имеет смысла бурить глубже для бытового водоснабжения. Скорость потока в водоносном горизонте. От 300 до 1000 литров в час. Урожайность достаточна для частного дома любого размера. Срок службы скважины: не менее 50 лет.

Площадка для бурения

Для размещения бурового оборудования необходимо место. Нет никаких проблем с «открытым» участком, но если территория благоустроена, имеет специальные растения, деревья или здания, необходимо продумать, как лучше разместить буровую установку.

Основные требования к буровой площадке следующие.

• Чистая зона с границами 4 x 12 метров.
• Подъездная дорога шириной 3 метра.
• Желательно установить ворота, но иногда проще убрать 1 или 2 секции ограждения.
• Сухая мачта (высотой около 10 метров) не должна касаться линий электропередач или веток деревьев.
• Уклон участка — не более 15 градусов.
• Расстояние от дома — не менее 3 метров.

Место расположения буровой скважины будет определено экспертом во время осмотра участка. Теперь, когда вы знаете требования к техническому сайту, вы можете поделиться с ним своими идеями. У вас состоялся «конструктивный диалог». — Перед вами адекватный подрядчик.

На каком расстоянии от дома можно бурить

Многое зависит от конструкции скважины, но я бы не стал бурить скважину, если она находится более чем в 2 метрах от дома. Правильно пробуренные скважины не влияют на усадку или движение почвы.

На каком расстоянии от септика можно бурить скважину

Лучше всего располагать колодец как можно дальше от септика. Только учтите, где находится септик вашего соседа. Я видел несколько случаев, когда человек перемещал свой колодец как можно дальше от септика, в то время как септик его соседа находился всего в двух метрах от его колодца, не принимая это во внимание.

Вы можете установить колодец рядом с септиком, и вода не будет содержать загрязняющих веществ. Проблема в том, что необходимо изолировать кольцевой канал скважины, а 98% бурильщиков не могут этого сделать.

У них просто нет нужной технологии или оборудования. Вот почему важно бурить как можно дальше от септика.

Как узнать в каком месте бурить

На плоской земле можно бурить в любом месте, и там будет вода. Поэтому клиент сам решает, где на участке он хочет пробурить скважину.

В труднодоступных районах, обычно в предгорьях или горах, используются десятки различных методов, чтобы найти наилучшее место для бурения. Я видел, как эксперты используют рамки или электроды для поиска воды. Я видел, как они пытались найти поток подземных вод с помощью эхолота.

Если бы мы бурили в подобной зоне, мы бы использовали метод RAP (резонансный акустический зонд).

Но, к сожалению, ни один метод поиска воды не имеет 100% вероятности успеха. По крайней мере, я с таким не сталкивался. Поэтому, если у вас сложный участок, заранее обговорите условия оплаты в случае, если бурение не будет успешным.

Узнать водоносные горизонты

За время работы в буровой компании я узнал, что для клиента лучше всего быть совершенно не осведомленным о водоносном горизонте. Естественно, если он не собирается бурить скважину своими руками.

Вы можете прочитать теорию, написанную на сайте, но в реальности на сайте она будет сильно отличаться от того, что написано в интернете. Колодец, который так же глубок, как и колодец вашего соседа, не обязательно является хорошим колодцем.

Мы часто сталкиваемся с ситуациями, когда клиент просит скважину 60 м, как сосед, а мы бурим на 34 м, где вода в порядке.

Недобросовестный бурильщик может пробурить 60 метров и сказать: вы хотели, мы сделали. Тот факт, что на этой глубине нет воды, не является нашей проблемой. Мы договорились о выставлении счета.

Помните: результатом бурения является хорошая вода, а не метры.

В какое время года лучше бурить

Если они собираются бурить на машине, убедитесь, что земля не влажная. Бурильщикам все равно, когда бурить, но пока они могут въезжать и выезжать с площадки в сырую погоду, вы можете проезжать по пояс в колее на площадке.

Что делать после бурения

Итак, я пробурил скважину буром и продул ее дочиста, что дальше? Первое, что необходимо сделать, это установить колодезный насос и пользоваться колодезной водой хотя бы несколько дней. Это необходимо для того, чтобы в колодец не попадал песок и вода в нем не вытекала.

Ожидание бурения и прокачки скважины

Я собираюсь написать отдельную статью о том, как измерить дебит скважины и выбрать насос.

Оборудовать скважину следует только после того, как вы убедитесь, что все в порядке, вода чистая и в ней нет песка. После промывки скважины всегда проводите анализ качества воды.

Что делать, если в скважине мало воды

Первое, что нужно сделать, — позвонить бурильщику и попросить его решить проблему. Даже при бурении с помощью долота может случиться так, что в скважине недостаточно воды. Это случается редко, но все же случается.

В этом случае приходит бурильщик и либо поднимает трубу на уровень, либо опускает ее. Вот почему вы никогда не должны бурить скважину, если не уверены в этом на 100%.

Не стоит пытаться вытряхнуть колодец, налить в него воду, а затем снова выкачать ее. Это просто пустая трата времени. Бурильщик должен убедиться, что в скважине изначально достаточно воды.

На сложных участках бурильщик сразу предупредит вас о том, что воды может не хватить. Но все это должно быть сделано до начала сверления. Таким образом, вы поймете, что если воды будет недостаточно, вам придется поставить накопительный бак и т.д.

Однако, если вы находитесь на равнине Краснодарского края, дебит вашей скважины не должен быть меньше 2-3 кубометров воды в час. Если дебит низкий, то, скорее всего, проблема в скважине.

Как проверить глубину скважины

Несколько раз клиенты жаловались мне: «Я измерил глубину колодца, и она не соответствует той глубине, которую вы мне сказали».

Дело вот в чем: если вы бурите скважину на малогабаритной установке, вы можете измерить точную глубину скважины. Они бурят отверстие и помещают в него обсадную трубу с заглушкой на конце. Вы можете в любой момент измерить глубину отверстия, положив груз на струну.

Когда скважина бурится шнеком и обсадная труба вдавливается в землю, невозможно измерить ее точную длину. Длина обсадной трубы может составлять 40 метров снаружи и 35 метров внутри. Бурильщик всегда использует обсадную трубу для расчета глубины скважины. Глубина колодца — это глубина, на которую он опускается.

Поэтому, если клиент не доверяет бурильщику, единственный способ для него узнать точную глубину скважины — это стоять и считать, сколько обсадных труб было опущено в землю.

Как правильно выполняется обсадка скважины

Стенки вновь пробуренных шахт должны быть укреплены обсадными трубами. Без обсадной трубы шахта разрушится в течение 1-2 недель. Обсадка и бурение должны проводиться параллельно или обсадка может быть начата после завершения работ. Метод обсадки скважины должен быть выбран инженером. Это требует знания геологического разреза почвы.

Обсадная труба состоит из отдельных труб, собранных и медленно погруженных в почву. В Московском регионе чаще всего используется однотрубная конструкция с постоянным диаметром. В сложных грунтах используются и другие решения для обсадных труб.

1. Двойная обсадная труба: пластиковая труба устанавливается внутри металлической трубы.
2. Телескопическая скважина: диаметр уменьшается по мере погружения.
3. С проводником: стальная труба большего диаметра устанавливается в хорде.

Сварные соединения используются при сборке металлических стоек. Пластиковые стойки собираются с помощью резьбового соединения. Какой бы метод обсадки ни использовался, соединение должно быть газонепроницаемым.

Какой материал лучше выбирать для обсадки скважины

ECOBUR устанавливает трубы из экологически безопасного пластика PPVC. Диаметр 125 мм подходит для использования в Московской области. fpvc не влияет на качество воды и не загрязняет почву. Материал состоит только из экологически чистых веществ. Бурение с использованием обсадных труб из ПЭНД является экологически безопасным.

Корпус из ПВХ характеризуется высокой прочностью и низким удельным весом. Пластиковый корпус такой же прочный, как и металлический. Однако, в отличие от металла, он не подвергается коррозии. Пластиковые обсадные трубы продлевают срок службы скважины. Обсадные трубы из ПВХ прослужат не менее 50 лет.

Зачем и когда нужен фильтр для скважины

Фильтры являются обязательным элементом при строительстве колодцев. Однако при бурении в известняке фильтр может не понадобиться. Конструкция скважины с фильтром или без него зависит от инженера.

Существует три типа исходных фильтров.

1. Ретикулированные фильтры.
2. Перфорированные фильтры.
3. Щелевые фильтры.

Выбор фильтра зависит от размера и типа частиц, которые он должен задерживать. Сетчатые фильтры часто засоряются. Перфорированные металлические фильтры добавляют в воду железо. Именно поэтому чаще всего устанавливаются щелевые фильтры.

Фильтр погружается в водоносный горизонт. Нет необходимости опускать его глубже. Если он установлен слишком глубоко, порода может обрушиться. Ремонт колодца будет сложным и дорогостоящим. Если фильтр установлен выше водоносного горизонта, он может засорить ствол скважины. Еще одним результатом неправильной установки является помутнение воды.

Что такое прокачка скважины?

После завершения бурения и установки обсадной трубы скважину следует откачать. Насос очищает скважину от загрязнений, таких как остатки породы и бурового раствора. Во время откачки создается область низкого давления. Это называется камерой подачи.

Для прокачки скважины используется погружной насос. Если откачка не производится, состав первой добываемой воды будет плохим. Закачка повышает производительность новых скважин.

Обустройство скважины – почему это важно?

Чтобы создать систему водоснабжения для домашнего хозяйства, недостаточно заказать бурение скважины. Важно установить и подключить скважинное оборудование и наладить водопровод. При составлении плана можно выбрать один из трех вариантов.

1. Летний вариант. Для подъема воды устанавливается насос. Скважина закрывается крышкой.
2. Версия с адаптером. На глубине примерно 1,5 метра устанавливается скважинный адаптер для перенаправления потока воды. В доме установлен резервуар для воды и автоматическая система.
3. Версия с кессоном. В устье кессона устанавливается металлический или пластиковый кессон. Бак для воды и блок автоматики устанавливаются в кессоне. Срок службы металлического кессона составляет 25-35 лет, а пластикового — 50 лет.

Водяной бак — это емкость, заполненная водой и воздухом. Он регулирует давление воды в системе. Блок автоматики управляет системой водоснабжения. Он также защищает насос от повреждений, вызванных сухим ходом, посылая команду на отключение насоса.

Для монтажа водопроводных труб используются прочные пластиковые изделия. После установки новой скважины домовладелец может установить водопровод и бытовую технику.

Кессон

Кессон — это металлический или пластиковый резервуар, который может использоваться для установки различного оборудования. Он имеет прямоугольную или цилиндрическую форму. Бурение различных источников воды в течение многих лет показало, что форма кессона не играет особой роли.

В нижней части резервуара находится рукав для устья скважины, который обеспечивает герметичное соединение.

Водопроводные трубы и кабели подведены через стены кессона.

Оборудование герметично закрыто, чтобы защитить внутреннюю часть от почвы, избытка воды и других загрязнений.

Эта технология строительства не требует использования тяжелой техники. Установка кессона освобождает пространство в доме. А легкий доступ к внутренней части резервуара обеспечивает простое и легкое обслуживание оборудования.

Оголовок

Оголовок обсадной трубы — это устройство, которое делает установленную обсадную трубу абсолютно герметичной. Ни одна буровая работа не может быть завершена без установленной обсадной трубы, которая нуждается в собственной защите.

Корпус защищает воду от замерзания, проникновения грязи и мусора и любых вредных внешних воздействий. Он представляет собой крышку с разъемами для труб и проводов. На внутренней стороне имеется специальное крепление или карабин для страховочной веревки.

Адаптер

Этот способ организации автономного водоснабжения характеризуется максимальным количеством трудовых и финансовых ресурсов. Для этого выкапывается траншея от ключа до дома на глубину ниже установленной точки промерзания грунта. Затем устанавливается переходник соответствующего типа, через который выводится труба.

Блок управления и аккумулятор устанавливаются внутри дома и надежно защищены от перепадов температуры и различных воздействий. Это экономит затраты на земляные работы и установку кессонов, но если скважину необходимо отремонтировать, придется оплачивать дополнительные земляные работы.

Правильный колодец для каждого потребителя свой. Он бурится и строится в соответствии с индивидуальными условиями, потребностями семьи и особенностями участка.

Обустройство скважины своими руками

Для того чтобы вода из колодца подавалась в дом, этот колодец должен быть оборудован и согласован с системой водоснабжения. Для этого.

• Постройте кессон из стали или бетона.
• Установите яму для кладки.
• Или установите скважинный адаптер.

Последний способ является самым современным методом оборудования колодца. Он устанавливается следующим образом.

1. Когда вода протекает, скорость ее осветления определяет, насколько глубоко вы сможете пройти. Затем обрежьте последнюю гильзу по размеру сверху.
2. Траншея выкапывается по направлению к дому так, чтобы она была глубже, чем стандартный уровень промерзания грунта.
3. Перед этим необходимо сделать в трубе отверстие для адаптера и установить его (адаптер) после закрытия отверстия.
4. Труба укладывается и бурится, а направление выхода адаптера определяется в траншее, чуть ниже уровня промерзания грунта.
5. Из скважины откачивают воду, устанавливают фильтр и спускают насосное оборудование.
6. Подключен подводящий трубопровод для насоса.
7. Затем переходная труба (та, что ведет к дому) подсоединяется к адаптеру.
8. Кабель насоса установлен.
9. Установлена крышка устья скважины.
10. После того как вода попадает в дом, траншея засыпается.

Нужно ли разрешение на бурение скважины на своём участке

Короче говоря, это можно сформулировать так.

Если из скважины выкачивается не более 100 тонн воды в сутки, скважина не находится на горизонте центрального водоснабжения поселения и вода будет использоваться для своих нужд, то разрешение не требуется.

В противном случае на вас может быть наложен штраф: 5 000 рублей для физического лица и до 1 миллиона рублей для юридического лица. У меня есть статья о том, какой глубины должны быть скважины, чтобы избежать штрафов. Прочитайте ее, где я показываю на примерах.