День четвертый. Учтены ошибки, недоработки. Усилена рукоятка. Переделан подвод воды к штанге-трубе. Процесс пошел быстрее и приятней. Технология уже сложилась.
Шаг 1. Буровую колонну собираю на поверхности, опускаю в скважину. Пластиковые трубы легко поднимаются, монтируются. Подключаю шланг. Затягиваю ручку на уровне груди, где-то на середине штанги.
Шаг 2. Завожу генератор, включаю насос. Пару минут из скважины вымывается осадок от прошлого раза.
Шаг 3. Колонну, стоящую под своим весом на дне, проворачиваю по часовой стрелке на 60-120 градусов. Потом приподнимаю и возвращается обратно. И так раз 5-6.
Шаг 4. Перемещаюсь вокруг колонны сам на 90 градусов. Повтор шаг 3.
Шаг 5. Еще смещаюсь на 90 градусов. Повтор шаг 3.
Шаг 6. Возвращаюсь в исходную точку и снова шаг 3!
При погружении колонны на метр ручкой работать становится неудобно, поэтому переставляю ее выше.
рекур. И снова шаги 3-4-5! Рабочее вращение бура по часовой стрелке и приподнимание колонны при движении против часовой обусловлено резьбовым соединением штанг, бура. При работе бура против часовой стрелки теоретически штанга или бур могут открутиться, ну и остаться в земле на годы…
Где-то после 11-12 метра раствором стал вымываться песок, очень мелкий, не выпадающий в осадок. Т. е. слой плотной глины пройден. После 13 метра в приямке стал выпадать песок покрупнее. На 14 метров заготовленные штанги (трубы – 7 штук) закончились. Промыто 6 метров за 4 часа (плюс 1 час на подготовку). Разбираю колонну…
Прим. Для разборки (раскручивания) труб необходимо 2 газовых ключа (#2). Замазанные глиной соединения вручную не откручиваются. Оставляю скважину до выходных, на неделю. Потом проверю статический уровень. Но планируется пробурить-промыть этот слой песка до глины-водоупора, потом прокачать – посмотреть дебит скважины.
Итого. За 4 неполных дня, включая самообучение, пробурено водой 14 метров скважины! Причем абсолютно не напрягаясь!
www.forumhouse.ru
Отличительные особенности метода
Использование скважин в качестве автономного источника питьевой воды довольно старый и проверенный способ. Наряду с традиционными, порой дорогостоящими технологиями, метод гидробурения можно заслужено назвать экономным и универсальным.
Этот достаточно простой способ пробить скважину имеет некоторые нюансы, игнорирование которыми может свести на нет все ваши старания. Суть его заключается в комплексном подходе.
Здесь сочетаются два основных процесса – это непосредственное разрушение пород буровым инструментом и вымывание наружу выбуренных фрагментов грунта рабочей жидкостью. То есть, на породу оказывается воздействие бур и давление воды.
Необходимую для погружения в грунт нагрузку дает вес колонны буровых штанг и специальная буровая оснастка, закачивающая промывочную жидкость в тело образующейся скважины.
Промывочный раствор является смесью мельчайших частиц глины и воды. Затворяют ее в консистенции слегка гуще, чем чистая вода. Из приямка буровой раствор забирает мотопомпа и под давлением направляет в скважинный ствол.
Вода в схеме гидробурения выполняет одновременно несколько функций:
- вымывает выбуренные частички разрушенного грунта;
- выносит вместе с течением отвал на поверхность;
- охлаждает рабочие поверхности бурильного инструмента;
- при движении шлифует внутреннюю поверхность скважины;
- укрепляет не закрепленные обсадкой стенки скважины, уменьшая риск обрушения и заполнения отвалом ствола.
По мере заглубления буровую колонну наращивают штангами — отрезками ВГП трубы длиной по 1,2 — 1,5 м, Ø 50 — 80 мм. Количество наращенных штанг зависит от глубины залегания водоноса. Ее можно заранее определить в ходе опороса соседей на предмет отметки зеркала воды в их скважинах или колодцах.
Предположительную глубину будущей скважины делят на длину одной штанги, чтобы вычислить, сколько штук надо приготовить для работы. На обоих краях каждой штанги необходимо сделать резьбу для свинчивания рабочей колонны. Одну сторону надо оснастить муфтой, которую желательно приварить к штанге, чтобы не развинчивалась в стволе.
На практике гидробурение в чистом виде применяют редко, потому что нужен большой напор воды. Также тяжело бурить плотные глинистые слои. Чаще производят гидробурение с забурником. Этот метод чем-то похож на роторное бурение, но без ротора. Для лучшей центровки скважины и легкого преодоления плотных участков используют лепестковую или конусообразную форму бура.
Гидробурение не подходит для проходки по скальным и полускальным грунтам. Если осадочные породы в регионе бурения представлены щебнем, галечником, песками с большим включением валунов, от этого метода тоже придется отказаться. Вымыть и поднять из скважины с помощью воды увесистых камни и обломки тяжелых пород технически невозможно.
Преимущества гидробурения скважин
Технология гидробурения на воду в народе получила популярность сравнительно недавно, поэтому имеет много неверных толкований. Во-первых, является ошибочным представление о том, что метод годится только для небольших скважин. Это не так.
При желании и соответствующем техническом обеспечении гидробурением можно бить скважины более 250 метров. Но наиболее распространенная глубина бытовых скважин составляет 15-35 метров.
Мнение о большой стоимости метода также не подтверждается расчетами. Хорошая скорость работ снижает финансовые затраты. К явным преимуществам метода так же можно отнести:
- компактность оборудования;
- возможность бурения на крайне ограниченной площадке;
- минимум технологических операций;
- высокая скорость работ, до 10 м в день;
- безопасность для ландшафта и экологического баланса;
- возможность собственноручного исполнения;
- минимальная стоимость.
Пожалуй, самым весомым плюсом гидробурения все-таки является возможность вести бурение на благоустроенных территориях без существенных эстетических неприятностей.
Преимущества гидробурения становятся также очень явными, если сравнить его с технологией сухого бурения, где необходимо постоянно доставать из ствола для очистки рабочий инструмент и загружать его снова. Больше всего эта технология приспособлена для работы с мелкообломочными осадочными грунтами, которые нелегко извлекать из скважины без желонки. А буровой раствор позволяет обойтись без желонирования.
Конечно, для хорошего результата предприятия надо приобрести соответствующие средства механизации, потому что одним самодельным буром, даже на малых глубинах, не обойтись.
Необходимое оборудование для работы
Стандартный тип работ по гидробурению выполняется посредством малогабаритных установок. Для собственного участка — это замечательное решение и оптимальный способ своими силами добыть воду. Поставлять рабочую жидкость в скважинный ствол необходимо со значительным напором, а для этого необходим насос или мотопомпа для загрязненных жидкостей.
Иногда для увеличения пробойной силы в рабочий раствор добавляют дробь или крупный песок. Для дробления крупной гальки, которая может встретиться в песчаных слоях, пригодятся шарошечные и резцовые долота.
Наиболее востребованы у потребителя для целей гидробурения специальные малогабаритные установки МБУ. Это агрегат с высотой 3 м и диаметром 1 м. В состав этой сборной конструкции включены:
- металлическая рама разборного типа;
- инструмент для бурения;
- лебедка;
- двигатель, передающий усилие на бур;
- вертлюг, часть контура для скользящего крепления деталей;
- водяная мотопомпа для обеспечения давления в системе;
- разведочный или лепестковый бур;
- буровые штанги для формирования колонны;
- шланги для подачи воды к вертлюгу от мотопомпы;
- блок управления.
В числе необходимого оборудования также желательно иметь преобразователь тока. Он нужен, чтобы энергообеспечение процесса было стабильным. Еще обязательно нужна лебедка на поднятие/спуск обсадных и наборных труб.
При выборе мотопомпы лучше остановиться на более мощном аппарате, так как предполагаются большие нагрузки. Для гидробурения понадобиться еще и такой сантехнический инструмент, как трубный ключ, ручной зажим, пересадочная вилка.
Процесс гидробурения с самого начала и до конца работ включает постоянный круговорот рабочей жидкости. С помощью насоса водная суспензия с размытым грунтом выходит из скважины, поступает прямо в приямок и после осаждения взвеси снова подается в скважину.
Кроме такого порядка возможно проводить гидробурение неглубоких скважин на воду, не применяя приямка. Такой способ не требует наличия углубления для отстаивания рабочего раствора, экономит время и дает возможность бурить скважину даже в гаражах и подвалах.
Для гидробурения подбирается мотопомпа, способная перекачивать сильно загрязненную воду. Желательно купить агрегат с напором 26 м, давлением 2,6 атм и производительностью от 20 м3/ч. Более мощная помпа гарантирует быстрое, беспроблемное бурение и лучшую промывку скважины. Для качественного бурения важно, чтобы из скважины всегда шел хороший поток воды.
Пошаговый разбор работ
Технология гидробурения очень специфическая, потому требует правильного соблюдения этапов работ. Необходимо подготовить бурильное оборудование, заготовить раствор для промывки, подготовить обсадную трубу. Затем следует сборка установки и начало бурения.
Обсадная колонна наращивается по мере прохождения скважины для укрепления стенок. Обсадка нужна, чтобы в ствол не осыпался рыхлый песок, не попадала залегающая рядом со стволом галька, не «выпирал» разбухший от воды суглинок или супесь.
Бурение прекращается при появлении водоносного слоя. Все процессы гидробурения имеют некоторые нюансы, знание которых приходит только с практическим опытом.
#1: Определение залегания водоносных слоев
Для успеха всего мероприятия большое значение имеет хотя бы примерное определение глубины залегания на участке водоносного слоя. Если в результате опроса соседей получить эти сведения не удалось, узнать их можно в местной буровой или строительной организации, проводившей работы недалеко от запланированного к бурению участка.
Как правило, первые насыщенные водой слои размещаются на первых 1,5 — 6 м скважины. В народе подобные водонасыщенные пласты называют верховодкой.
Верховодка не относится к горизонтам питьевой категории, дает воду с техническими характеристиками из-за традиционного загрязнения бытовыми стоками и пролитыми на землю маслами, жидкостями, содержащими продукты переработки нефти.
Если интересует более чистая вода, бурить придется до 15 — 25 м. На этой глубине шансы получить живительную влагу с питьевым статусом равны примерно 70 %, если сверху их перекрывает водонепроницаемый суглинистый или супесчаный горизонт. Нижележащие водоносные слои с глубиной 25-50 м и более на 90% гарантируют наличие качественной питьевой воды.
Гидробурением легко получить скважину 10-30 м и более. В этом случае имеем простой процесс бурения и легкую установку обсадных труб. Специалисты рекомендуют делать разведочное бурение буром 100 мм.
При положительных результатах на 10 м можно просто оставить в стволе буровую колонну с перфорированной стартовой штангой в качестве фильтра. Если вода оказалась глубже скважина разбуривается буром 200 мм и в нее заводится обсадная труба 116-125 с погружным насосом.
Как правило, водоносные пласты состоят из песка средней крупности и крупного, гравийных или щебенистых отложений. Это осадочные породы, части которых никак не связаны между собой. У несвязных горных пород самые высокие фильтрационные качества. В их пределах вода свободно перемещается и просачивается в нижележащие слои.
В природном залегании несвязные обломочные грунты обычно чередуются с глинистыми отложениями: супесями и суглинками. Тонко-дисперсные частицы глинистых пород сцементированы, что препятствует свободному прохождению воды через них. Они не пропускают и не впитывают воду, формируют своеобразные платформы — водоупоры для накопления воды.
Проходя плотные глинистые слои, бур идет медленнее, быстро проходит пески и другие обломочные породы. Упираясь в водоотталкивающий глинистый слой, подстилающий водоносный пласт, бурение несколько замедляется.
Если закачиваемую воду словно выдавливает из ствола выработки в количестве большим, чем перегонял насос, значит вскрыт водоносный слой. Бурение следует прекратить и выждать время, чтобы обеспечить суспензии возможность впитаться в грунт.
Можно ориентироваться на маячки приямка. Пока при бурении не вскрылся водоносный пласт, вода в приямке будет держаться на одном уровне. Если выработка углубилась в слой с подземной водой, объем воды в приямке увеличится.
#2: Подготовка рабочего места
Правильная подготовка места бурения избавит от заминок в процессе работы и будет способствовать хорошему результату, поскольку перерывы в методе с подачей раствора крайне нежелательны.
Немаловажное значение имеет наличие достаточного количества воды. Чтобы гарантировано обеспечить нужное количество воды при гидробурении, необходимо рассчитывать на 15 м3 и соответственно подготовить нужный резервуар. Можно подготовить дополнительные емкости около 2 кубов или вырыть яму на 5 и более кубометров, обработав стенки глиняным раствором.
Когда запас воды подготовлен, производится монтаж малогабаритно бурильной установки МБУ. Устанавливается агрегат согласно инструкции. Сборка длится около часа и не представляет технических трудностей.
Главное условие грамотного монтажа — строго горизонтальное размещение устройства. При наличии даже минимального перекоса бурильной установки вы не сможете впоследствии установить обсадную трубу. На расстоянии 1,5-2 м от конструкции выкапываются технологические приямки для наполнения и хранения бурового раствора.
Приямки представляют собой углубления в грунте типа ванночек. Их соединяют переливным каналом — траншеей в виде лотка или желоба. В этих ванночках находится промывочный раствор перед закачкой ствол, туда же сливается вместе с отвалом.
Оптимальным размером приямков считается вариант 1х1х1 м. В одном приямке будет собираться жидкость из скважины для осадки твердых частиц. Перелившаяся через желоб во второй приямок отстоянная вода посредством насоса снова перекачивается в установку.
Первый приямок функционирует как отстойник и может быть меньшего размера. В процессе его необходимо периодически очищать от осевших на дно выбуренных фракций. Второй приямок считается основным. Возле него размещается мотопомпа (насос). Шланг из входного отверстия мотопомпы опускается в основной приямок. Шланг из выходного отверстия идет к буровой установке.
Нагнетаемая в буровую колонну вода охлаждает бур, что значительно увеличивает эксплуатационный ресурс инструмента. В процессе бурения вода не нагреваясь циркулирует по кругу. После окончания бурения вода просто откачивается в сделанные для нее углубления.
В случае, если надо все-таки оставить агрегат на ночь в бездействии, каретка с рабочим органом поднимается лебедкой до верхнего уровня МБУ и фиксируется. На другой день помпа запускается, работает полчаса/час и запускается привод. Затем опускается и приподнимается лебедкой колонна штанг. Когда каретка начнет легко перемещаться, можно снова начать бурение.
#3: Бурение скважины МБУ
После технологических приготовлений и сбора буровой установки МБУ приямки заполняются рабочим раствором и начинается бурение.
После погружения стартовой штанги в грунт на 95% ее длины производится соединение ее со следующим звеном буровой колонны путем навинчивания. Процесс происходит до той поры, пока воды в приямке не станет резко увеличиваться. Весь процесс гидробурения иногда может длится от 1 до 7 дней, в зависимости от мастерства исполнителя и типа горных пород, которые представлены в данной местности.
Для бурения по маловлажным рыхлым пескам необходим некоторый запас бурового раствора, т.к. эти отложения быстро впитывают воду.
Глинистая составляющая суспензии препятствует просачиванию воды. Она забивает поры в стенках скважины, этим уменьшается поглощение жидкости песком. Лучше всего делать раствор, перемешивая глину миксером в приямке с водой. Перед началом работы обязательно проверьте исправность лебедки и насоса, так как при проходке песчаного грунта остановки не делаются.
Для предотвращения обвалов широкого скважинного ствола обсадная труба опускается практически одновременно с углублением буровой колонны. Желательно, чтобы по пескам обсадка несколько опережала буровой снаряд. Так надо, чтобы перекрыть постоянное поступление обрушенной рыхлой породы в ствол сбоку.
Для устройства обсадки применяются трубы из стального сплава или пластика. Сегодня пластиковые трубы получили большую популярность в виду долговечности, устойчивости к деформациям и коррозии. Однако при этом методе бурения обсадные трубы чаще всего приходится с усилием продавливать в ствол. Потому лучше предпочесть стальной вариант с резьбой для навинчивания очередного звена.
Для того чтобы надежно закрепить обсадную колонну в скважине лучше во время наращивания сразу устанавливать хомут. Они же используются при частичном выдергивании обсады из скважины, которое проводится для обнажения фильтра в стволе.
При отсутствии хомутов можно использовать крепкий трос, размещенный на буре в виде петли. Другой край троса перед откручиванием верха бура крепят к дереву, бревну или другому массивному предмету.
Простейшую схему гидробурения сложно не понять, тем более не справиться с ее реализацией. Мотопомпой раствор подается в шланг, соединенный с буровой колонной. По полости внутри штанг жидкость перемещается на буровой снаряд и дополнительно способствует разрушению выбуриваемой породы.
Захватившая отвал жидкость направляется в первый приямок (фильтровальный). После усадки взвесей на дно приямка жидкость перетекает в смежное углубление и используется по новому кругу.
Состав буровой смеси необходимо регулировать в зависимости от проходимых пород. Для песков используется густой глинистой раствор — он укрепит стенки, не давая им разрушаться. Глинистый грунт, супеси с суглинками, можно бурить чистой водой, а для проходки по плотным породам в раствор можно добавить абразива, дроби или крупного песка.
МБУ хорошо работает на глубине 10-50 м. На практике этой установкой устраиваются скважины даже до 120 м.
#4: Установка фильтра и обустройство скважины
После вскрытия водоносного горизонта бурение ведут до упора в подстилающий его водоупорный слой. Его можно определить по замедлению и затруднению погружения буровой колонны. Буровые штанги извлекаются после тщательной промывки скважины чистой водой.
Если проводилось бурение широкой скважины для последующей установки погружного насоса, то надо позаботиться об устройстве фильтра. Для этого в обсадную колонную вставляется еще одна, но меньшего диаметра. Первое звено внутренней обсадки должно быть с продольными щелями или просверленными по шахматному принципу отверстиями.
Чтобы улучшить качество очистки воды звено с фильтром дополняется тонкой стальной сеткой или полипропиленовым напылением.
Когда фильтр погрузится на дно, обсадную трубу слегка выдергивают из ствола так, чтобы обнажить фильтрующие отверстия. Излишек трубы обрезают и обустраивают оголовок. А если вокруг ствола формируется зазор его заполняют щебнем и заливают цементным раствором, чтобы зафиксировать устье скважины и избежать просачивания паводковых вод в водоносный пласт.
Он устанавливается таким образом, чтобы над ним был уровень воды более 3 м, но ни в коем случае он не должен касаться дна. После правильного размещения насоса скважина готова к пользованию.
#5: Завершающие этапы бурения
Когда скважина готова, необходимо произвести демонтаж бурового станка и ввести ее в эксплуатацию.
В узких выработках буровая колонна вместе с буром выполняет функцию обсадной колонны с фильтром. Извлекать из ствола их не надо, т.к. откачка воды из водозаборной точки будет производится по тем же каналам, по которым циркулировала буровая суспензия.
Процесс гидробурения отличается доступной технологией, не требующей специальных теоретических знаний. Соблюдение основных этапов процесса в совокупности с качественным оборудованием обязательно дадут хорошие результаты и порадуют вас чистой подземной водой.
Выводы и полезное видео по теме
Использование МБУ для бурения скважины на воду в супесчаных грунтах:
Проведение бурения скважины своими силами:
Избежать ошибок и мелких просчетов в гидробурении можно, не отступая от технологических принципов. Чтобы еще больше снизит финансовые расходы при единичном гидробурении частной скважины можно не приобретать МБУ, а взять агрегат в аренду. Таким образом своими руками за очень короткое время вы получите собственный, бесплатный источник водоснабжения на долгие годы.
sovet-ingenera.com
Технические особенности и преимущества гидробурения
Гидробурение скважины – процесс разрушения грунта под воздействием буровой установки с использованием жидкости. Это самый простой и доступный способ добычи воды для частного домовладения.
Предельная нагрузка на бур определяется массой штанги и бурильной оснасткой. Они обеспечивают подачу буровой жидкости в скважину, которая упрощает процесс прохождения бура через грунт.
Технология обустройства скважины гидробурением лучше всего подходит для почв с большим содержанием глины и песка. Не рекомендуется использовать подобный способ на скалистых и болотистых почвах.
Принцип действия бура основывается на быстром вымывании мельчайших частиц грунта из скважинного канала с поднятием их наверх при помощи мощной струи воды. Если породы тяжелые и почвы тягучие, такой способ работать не будет.
Ключевым преимуществом технологии бурения скважины своими руками является возможность проведения работ на обустроенных участках. Среди других преимуществ можно выделить:
- низкую стоимость работ;
- оперативность и доступность самостоятельного выполнения технологии;
- получение укрепленного скважинного ствола;
- использование компактной буровой установки.
Посмотрите видеоподборку по гидробурению.
Подготовка бурового оборудования
Чтобы пробурить скважину требуемого диаметра, рекомендуется использовать малогабаритное оборудование для гидробурения (МБУ). Собранное устройство отличается небольшими размерами: 3 метра в высоту и метр в диаметре.
Конструкция бура состоит из следующих элементов:
- стальной рамы разборного типа;
- лебедки;
- электрического привода (двигателя);
- вертлюга – контура, который обеспечивает скольжение основных деталей установки вдоль рамы;
- помпы для подачи жидкости;
- штанг для бурения грунта;
- бура – лепесткового или разведочного;
- шлангов для подачи жидкости в скважинную колонну;
- управляющего блока.
Кроме того, следует подготовить источник электроэнергии – генераторную установку или выделенную сеть переменного тока.
Качество бурения зависит от грузоподъемности лебедки и мощности мотопомпы, способной выдержать значительную нагрузку. Также для работы понадобятся обсадные трубы, фильтрующий элемент и рабочие инструменты – ключ трубный, вилка пересадочная и зажим.
Проведение замеров и обустройство участка
Первый этап работ – просчет уровня залегания грунтовых вод. Это требуется для определения сложности бурения и подготовки нужного количества труб.
Наиболее доступный способ – обратиться в соответствующую службу для получения геодезической карты местности. Также следует определиться с водным источником, который будет использоваться для забора промывочной жидкости для бура.
Требуемый объем жидкости для промывки во время бурения определяется с учетом состава грунта и размера скважины, в среднем он составляет от 5 до 21 куб. м воды.
Следующий этап – подготовка рабочего участка. Бурение вручную предусматривает удаление грунта из скважинного канала и обустройство емкостей для промывочного раствора – двух приямков, размеры которых составляют по 1 кубическому метру.
Одна емкость предназначается для слива жидкости и очистки от примесей, вторая – для закачки воды в бурильную установку. Приямки соединяются между собой траншеей, которая обеспечивает свободный ток жидкости. Подготовленные приямки предотвращают растекание грязи по территории участка.
Устройство для бурения монтируется по уровню, чтобы избежать даже незначительного уклона. Шланг помпы на входе устанавливается в первом приямке, а на выходе располагается шланг по направлению к вертлюгу. Через него промывочный раствор попадает в скважинную колонну.
По этой причине подобная буровая технология является достаточно простой и экономичной.
Пошаговая технология бурения скважин
Гидробурение скважин своими руками рекомендуется выполнять только в первой половине дня, учитывая особенности грунта.
Песчаные грунты обладают высокой гигроскопичностью, поэтому нуждаются в большем объеме промывочной жидкости.
Глинистые почвы и суглинки медленнее поглощают воду, поэтому наполнять приямки водой можно перед началом основных работ.
Ручное гидробурение – достаточно понятная и доступная процедура. Как бурить скважину, используя МБУ? Из подготовленного приямка буровой раствор подается при помощи помпы и вертлюг в буровую установку.
Далее выполняется тщательная шлифовка внутренних стен скважинной колонны, что способствует их укреплению. Также раствор выступает в качестве охлаждающей жидкости для рабочего бура. Отработанный раствор отводится в фильтрующий приямок, где он промывается водой и вновь поступает по траншее в основной приямок.
Важно! Тип грунта определяет состав промывочного раствора. Если в процессе работы отмечается изменение грунта, тогда обязательно корректируется и состав раствора.
Бурить скважину под воду рекомендуется до тех пор, пока не будет достигнута водоносная жила. Высокая производительность буровой установки обеспечивается даже на глубине до 50 метров.
gidpovode.ru
Методика гидробурения
В основе операции гидробурения скважин на воду лежит методика разрушения пород почвы буровым инструментом с применением жидкости. Достаточную нагрузку на бур обеспечивает вес штанга и специальная бурильная оснастка. С их помощью в скважину подается буровой раствор (промывочная жидкость), облегчающая прохождения бура через породу.
Промывочная жидкость не отличается сложным составом. Потребуется подготовить всего лишь воду с примесями глины. Жидкостью заполняются приямки возле места бурения, соединенные лотками для свободного течения жидкости между ними. Объем приямков приблизительно 1 кубометр. Буровой раствор перекачивается в скважину мотопомпой. Входной шланг помпы опускается в приямок и раствор перекачивается в скважину. Раствор (промывочная жидкость) выполняет три функции при бурении:
- охлаждение бура;
- полировка стенок;
- вымывание шлама из скважины.
Буровая колонна постепенно погружается вглубь, ее длина наращивается путем присоединения дополнительных секций. Когда бур достигает требуемой глубины, готовую скважину тщательно промывают водой, устанавливают в ней насос и начинают «раскачку».
Оборудование для гидробурения
Проведение бурения скважин на воду предусматривает использование малогабаритной буровой установки. Вам потребуется арендовать или приобрести это устройство. В собранном состоянии оно отличается достаточно скромными габаритами – примерно 1х1х3 м.
Конструкция включает:
- разборную стальную раму;
- механическую лебедку;
- бур (буровой инструмент);
- двигатель привода;
- вертлюг (для скольжения деталей относительно рамы);
- мотопомпа, подающая раствор;
- буровые штанги, соединяемые в колонну;
- шланги подачи бурильного раствора;
- блок управления.
Необходимо подготовить источник тока – сеть переменного тока или генератор. Особое внимание уделяется грузоподъемности лебедки как ключевого инструмента перемещения обсадных и наборных труб.
Мотопомпа может быть электрической или бензиновой. Главное, чтоб она могла бесперебойно работать под значительной нагрузкой (бурильный раствор плотнее воды и более вязкий).
Также вам потребуется набор обсадных труб (с запасом, чтоб не прерывать монтаж в случае нехватки), фильтр, инструмент (ключи и прочее).
С чего начинается гидробурение
Подготовка к буровым работам ведется с определения приблизительной глубины, на которой залегает водоносный слой. От этого зависит сложность и трудоемкость работы, а также количество материала для штанг и обсадных труб.
Один из вариантов – обратиться в государственные органы, располагающие геодезическими картами. Для уверенности в качестве воды стоит получить заключение СЭС. Необходимо заранее подготовить источник воды для бурильного раствора. Объем раствора зависит от состава почвы. На одну скважину может понадобится от 5 до 20 м3 промывочной жидкости.
Далее, стоит подготовить участок (площадку) и оборудование. Начать следует с установки емкостей для запаса воды. Другой вариант – создание импровизированного «водохранилища». Для этого подготавливают яму, стенки которой обрабатывают глиняным раствором или укрывают гидромембраной, после чего заполняют водой.
Следующий этап – монтаж бурильной установки. Процедура эта простая, но ответственная. Устройство должно устанавливаться строго по отвесу, малейший уклон осложнит установку обсадной трубы. Приямки (2 шт.) обустраиваются примерно в полутора метрах от предполагаемой скважины.
Первый выполняет роль фильтра, в котором оседает грунт, вымываемый раствором. Его располагают ближе к самой бурильной установке. Минимальные габариты фильтрующего приямка – 0,7х0,7х0,7м. Основной приямок делают большего объема и располагают чуть дальше от скважины. Приямки соединяют лотками (траншеями) для перетекания жидкости. Входной шланг помпы располагают в основном приямке, а из ее выхода прокладывают шланг к вертлюгу. Через последний раствор протекает в скважину.
Технология бурения скважины на воду своими силами
Работники, имеющие опыт проведения скважин начинают работу с раннего утра, ведь процесс бурения занимает немало времени (может затянуться на два-три дня). Гидробурение скважин на воду имеет нюансы, зависящие от плотности и состава грунта.
Песчаные почвы очень гигроскопичны, потому требуют большого количества воды. Раствор из глины замешивают непосредственно перед тем, как приступать к работе (иначе вода из приямка успеет уйти в почву).
Промывочная жидкость подготавливается с помощью миксера, в котором глина смешивается с водой примерно до консистенции кефира. Тогда буровой раствор не просачивается в песок, забивая отверстия в стенках скважины и образуя почти герметичный «сосуд».
Останавливать процесс бурения песчаного грунта недопустимо! Поэтому следует тщательно проверить работоспособность насоса, лебедки и прочего инструмента перед гидробурением. Нельзя медлить с установкой обсадной трубы. Промедление может привести к обрушению, после чего придется повторить пробивку скважины. Бурение скважины своими руками – вполне простая процедура (при наличии оборудования). Из приямка рабочий буровой раствор перекачивается помпой и через вертлюг попадает к рабочему буру. Глиняно-водяная взвесь упрочняет стенки, шлифуя их. Также он облегчает прохождение бура сквозь породу, одновременно способствуя его охлаждению. Отработанная жидкость выводится в приямок. Там грунт, вымываемый водой, опускается на дно, а бурильный раствор перетекает по лотку в главный приямок, откуда вновь поступает в скважину.
По мере прохождения скважины грунт может меняться, тогда следует подкорректировать состав промывочной жидкости. Бурение продолжают до выхода бура в водоносный слой. Когда длины штанги не хватает, ее наращивают новыми секциями, пока скважина не пройдет в чистую воду. Изготовители оборудования гарантируют работу МБУ со скважинами до 50 м. Однако, в реальности их достаточно для пробивки скважин глубже 100 м. Дополнительная промывка производится после достижения искомого водоносного слоя. В этом случае ее производят чистой водой, а не смесью с глиной.
Монтаж обсадных труб
Когда бур достигнет водоносного слоя, проводится промывка. Потом следует аккуратно извлечь буровые штанги.
Чтобы предотвратить обрушение стенки скважины сразу после извлечения штанг, следует установить обсадную трубу. Применяются три вида труб: асбоцементные, стальные и пластиковые. Последние являются оптимальным выбором. Они недорогие, при этом высокопрочные и эластичные, не боятся коррозии.
Для повышения качества воды и создания дополнительной защиты от грязи необходима фильтрация. Фильтры могут быть как самодельными, так и промышленными. Последние бывают щелевыми и «с напылением».
Простейший самодельный фильтр делают так: болгаркой прорезаются поперечные щели в обсадной трубе. Более качественной очистки можно добиться, просверлив отверстия в трубе и обернув ее геотканью или специальной сеткой. Конструкция такого фильтра, сделанного своими руками, скрепляется хомутами.
Видео-ролик о бурении скважины вручную
На видео показан процесс изготовления бурильной установки своими руками и процесс сверления буром отверстия в почве.
Иногда водоносный слой слишком производителен, он может быстро «замыть» скважину, не давая работать. Тогда на трубу надевают оголовок и подают мотопомпой чистую воду под максимальным давлением. Это позволяет легко пройти скважину. Затем колонну следует плотно засыпать гравием и установить насос.
При выборе места для установки насоса расположите его немного ниже уровня воды, что позволит спокойно завершить работу с целым насосом.
Самостоятельно бурить скважину несложно. Главное – обеспечить наличие специального оборудования и инструмента. Прежде чем сделать своими руками скважину, стоит ознакомиться с инструкциями к оборудованию. Но будет еще лучше, если получится предварительно поучаствовать в работах вместе с опытными специалистами, которые помогут пробурить скважину под воду своими советами и практической помощью.
ksportal.ru
Автономное водообеспечение. Гидробурение
Каждый хозяин знает насколько важно обеспечить свой участок водой. Автономное водообеспечение – эффективный способ решения проблемы водоснабжения участка. Малозатратным вариантом является оборудование скважины, как источника водоснабжения участка. Гидробурение скважин своими руками – поможет качественно выполнить все поставленные задачи и решить проблему водоснабжения участка.
Бурение скважин данным методом обеспечивает разрушение почвы с помощью бура и жидкости. Нагрузку при бурении обеспечивают:
- вес штанги;
- вес бурильного оборудования.
Они помогают наполнить колодец буровой жидкостью, ее иначе называют «промывкой». Раствор состоит из воды и глины. Заранее выбирается место для бурения, возле него выкапывают приямки – 1х1 м, которые соединяют лотками и заливают «промывкой».
Источник автономного водообеспечения участка – скважина, а ручное гидробурение скважин – экономичный и надежный способ ее создания. Процесс бурения достаточно прост. «Промывка» направляется к забою, чтобы это сделать нужно, опустить основной шланг в приямок, предварительно соединив его с мотопомпой. Выход шланга крепится к вертлюгу. Далее мотопомпа забирает буровой раствор из приямка и благодаря давлению выводит в скважину.
«Промывка» удаляет остаток, сформированный в процессе работы, понижает температуру бура, оттачивает грани отверстия скважины. Рабочая колонна, продвигаясь в глубину, накапливает сегменты штанг бура. Дойдя до максимальной глубины скважины ее стенки, омываются водой, далее идет установка раскачивающего насоса.
Подготовка к гидробурению
Для выполнения работ по бурению применяется обычный бур, но тип почвы может требовать использования других разновидностей стандартного бура. Приступать к работе необходимо с приблизительного определения глубины расположения водоносного слоя, с целью подготовки труб для обсадки, их точного количества и нюансов в работе бура.
Приступая к бурению нужно ознакомиться с местной разновидностью почвы, для этого стоит обратиться в органы земельного управления той местности, где проводятся работы. Изучение геодезических карт поможет осуществить качественное бурение скважины.
Важно помнить, что для проведения любых работ по бурению лучше получить разрешение санитарно-эпидемиологической службы.
Специалисты службы объяснят, как правильно использовать объект строительства, после проведения лабораторных и инструментальных исследований. На первом этапе нужно выбрать водный источник для бурового раствора. Средний показатель использования воды для процесса бурения составляет – 4-22 кубометра жидкости, учитывая глубину отверстия скважины, тип почвы.
Для проведения работ нужно сделать два приямка, первый будет – фильтром, его расположение будет возле бура. Фильтр может иметь размеры – 0,6-0,7 м глубины, ширины и длины. Второй приямок называется – основным, он большего размера и расположен дальше первого. Основной приямок объединяется с первым углублением (лотком). Мотопомпа закрепляется возле главного приямка, в который опускается шланг мотопомпы, выходящий из ее основного (входного) отверстия.
К буру присоединяется шланг мотопомпы, штанга помогает объединить шланг и вертлюг. Благодаря вертлюгу скважина снабжается буровым раствором. Начинать работы лучше утром, бурение – долгий процесс. Выполняя работы часто встречается почва из песчаника. Проводя работы в данной почве необходимо запастись водой, поскольку такая почва поглощает большое количество жидкости. Приступая к работе необходимо иметь замешанный глиняный замес.
Глиняный замес можно получить путем перемешивания воды и глины в приямке. Рабочий раствор должен иметь консистенцию ряженки. Поступая в скважину, такой замес, не поглощается песчаной почвой, а медленно закрывает грани скважины, образуется – «тело» (сосуд) скважины. Важно помнить о проверке исправности:
- лебедки;
- насоса;
- дополнительных инструментов для бурения.
Работа с песчаным грунтом не допускает задержек, трубы для обсадки опускаются сразу, поскольку могут быть обвалы, тогда процесс придется запускать с нуля.
Гидробурение
Гидробурильные работы – просты, буровая жидкость направляется в шланги через мотопомпу. Бур получает жидкость посредством штанг и вертлюга. Буровой раствор зачищает скважину изнутри, грани скважины становятся плотными, раствор снижает температуру бура, помогая ему двигаться через породу.
Далее жидкость выводится в приямок-фильтр, в котором земля из скважины, поднятая жидкостью оседает, опускается на дно, а чистая буровая жидкость перетекает в главный приямок. После чего жидкость опять используется. Важно помнить: консистенция буровой жидкости зависима от почвы, ее типа!
Достижение водоносного слоя – означает окончание процесса бурильных работ. При проведении бурильных работ может быть недостаточно одной штанги, необходимо добавлять штанги, до появления чистой воды, ее выхода. Повторное промывание скважины чистой водой возможно только после достижения водоносного слоя. Штанги из скважины удаляются после ее очистки.
Обсадные трубы
Важно помнить: если штанги извлекаются тяжело, чистка (промывка) скважины оказалась неполной. Далее идет установление труб для обсадки. Обсадные трубы бывают:
- асбестоцементные;
- сделанные из металла;
- сделанные из пластика.
Пластиковые трубы пользуются большой популярностью, данные трубы не подвержены процессам коррозии, очень редко деформируются. Под стандартную скважину подойдут трубы диаметром – 122-125 мм, для небольших – 115-117 мм, имеющие толщину стенок – 6-8 мм. Для повышения качественных показателей воды применяются фильтры:
- щелевые;
- с использованием напыления.
Фильтры крепятся к концу трубы, после чего труба погружается в скважину. Далее необходимо еще раз промыть отверстие скважины.
Цель очередного промывания – разбить водонос, который напитался буровым раствором в процессе бурильных работ.
Насос опускается только после второй чистки скважины, но устройство не рекомендуется опускать ко дну, поскольку оно быстро сломается. Глубина опускания должна быть немного меньше мерки водяного столба.
Гидробурильные работы относительно просты и экономичны, их можно сделать самостоятельно, без привлечения специалистов. Если опыт в данном деле отсутствует лучше проконсультироваться с мастерами по гидробурению, чтобы качественно обустроить автономную систему водообеспечения участка.
vodospec.ru