Бурение скважины своими руками гидробурение

Гидробурение скважины своими руками: особенности и преимущества метода, пошаговая инструкция работ

Для автономного обеспечения участка важно обустроить скважину. Такие работы выполняют специализированные фирмы, услуги которых стоят дорого. Выходом может стать гидробурение скважин на воду своими руками.

Следуйте нашим советам и правильно бурите скважины своими руками.

Отличительные черты метода

Главной особенностью метода является то, что бурение включает 2 процесса — разрушение породы специальным приспособлением и ее извлечение водой под давлением. То есть разрушенная порода вымывается наружу напорной струей. Процессы происходят практически одновременно, что сокращает сроки выполнения работ.

Погружение в грунт обеспечивается как весом бурового оборудования, так и работой специальной оснастки, которая закачивает воду в тело обустраиваемой скважины. Это промывочный раствор, поскольку вода содержит мельчайшие частицы глины. Так и надо, поскольку для производства работ плотность раствора должна быть выше, чем у воды. Мотопомпа забирает раствор из приямка, и он попадает в скважинный ствол под высоким давлением.

Жидкость нужна не только для вымывания разрушенной породы.

Она выполняет сразу несколько функций:

1. Вымывает разрушенный грунт, причем отвал выносится сразу на поверхность.
2. Раствор охлаждает буровые инструменты.
3. Движение воды обеспечивает шлифовку внутренней поверхности скважины, что снижает риск ее обрушения.

Согласно технологии гидробурения, постепенно, по мере того как шахта будет углубляться, колонну приходится наращивать с помощью штанг — это отрезки ВГП-трубы, диаметр которых составляет 50-80 мм, а длина — около 1,2-1,5 м. По краям штанги должна быть сделана резьба.

Преимущества гидробурения скважин

Вот такие шланги используют для бурения скважин.

Устройство скважин гидробуром — новая технология. Многие считают, что такой метод подходит только для небольших скважин. Но гидробурение применяют даже для систем глубиной более 250 м, просто на дачном участке более распространенным вариантом являются скважины 15-35 м.

К числу преимуществ метода относятся:

• небольшие финансовые затраты;
• возможность использования компактного оборудования, что позволяет выполнять работы даже на небольших площадках;
• простота метода;
• скорость проведения работ, в день можно углубляться на 10 м.

Характерна экологическая безопасность метода и его минимальное воздействие на ландшафт, т. е. проводить работы можно даже на благоустроенной территории.

Лучше всего ручное гидробурение осуществлять в местах с мелкообломочными грунтами осадочного типа, поскольку их проще извлекать из скважины. Буровой раствор в таких случаях позволяет обходиться без желонки.

Единственный случай, для которого не рекомендуется гидробурение, — это скальные или полускальные грунты, а также осадочные породы с большим включением крупного щебня и валунов.

Необходимое оборудование для работы

Стоит приобрести стандартную малогабаритную установку МБУ. Это практичное решение для дачного участка, поскольку такое оборудование позволяет обеспечить напор воды, которая подается с помощью насоса или мотопомпы. В этом случае можно даже увеличить пробойную силу раствора, добавив в него крупный песок или дробленую гальку.

Установки МБУ — компактные агрегаты, высота которых составляет 3 м, а диаметр -1 м. Это сборная конструкция, которая включает не только шланг, помпу и штанги.

Основными ее частями являются:

• металлическая разборная рама;
• буровой инструмент;
• лебедка для спуска и подъема обсадочных труб;
• двигатель, обеспечивающий работу бура;
• вертлюг для скользящего крепления элементов;
• мотопомпа, обеспечивающая давление в системе (чем больше мощность этого оборудования, тем быстрее осуществляется бурение и промывка скважины);
• бур (лепестковый или разведочный), при этом лепестковая форма считается оптимальным выбором для участков с плотным грунтом;
• буровые штанги, формирующие колонну;
• штанги;
• блок управления.

Для того чтобы обеспечить непрерывный стабильный процесс, нужен преобразователь тока.

Забурник для полой резьбы шланги.

Пошаговый план работ

Хотя технология бурения проста, она специфична и нужно соблюсти правила и требования, проводя работы в необходимой последовательности.

Начинают с подготовки участка и оборудования, заготовки раствора и т.д. Затем производится основная часть работ. При появлении водоносного слоя буровые процессы прекращаются, на трубу ставят фильтрующие элементы.

Определение залегания водоносных слоев

Одним из важных этапов выполнения работ является поиск воды и определение глубины залегания водоносного горизонта, пусть не точное, но хотя бы приблизительное. В хорошо освоенных районах такая информация есть у соседей. Но часто приходится обращаться в буровую или строительную организации, которые проводили гидроразведку местности.

Частично разведочные работы можно провести самостоятельно. Тем более что для этого нужно бурить скважину размером в 100 см. Если результаты будут положительными, то производится дальнейшее разбуривание.

Подготовка места бурения

Правильная подготовка к бурению важна, поскольку от нее зависит эффективность выполнения работ и их качество. Она должна обеспечить непрерывную подачу раствора. А для этого важно получить большое количество воды. С этой целью устраивают резервуар, рассчитанный на 5 куб. м, а если получится, то и больше. Для этого можно вырыть яму и обработать ее стены глиняным раствором.

Только при наличии резервуара для воды можно приступать к сборке бурильной установки. Эти работы производятся с учетом всех рекомендаций производителя. На сборочные работы уходит около часа, особых технических трудностей возникнуть не должно. Главное — обеспечить строго горизонтальное расположение установки. Если будет хотя бы минимальный перекос, установить обсадную трубу не получится.

Технологические приямки выкапывают в 1,5-2 м от конструкции. Они нужны для хранения бурового раствора.

Приямки в данном случае играют роль ванночек. В грунте делают углубления, которые соединяются между собой траншеей (ее называют переливным каналом). Приямков делают несколько. В первом из них собирают воду из скважины для осаживания твердых частиц. Через желоб уже отстоянная жидкость переливается во 2 приямок, откуда подается в установку. Первый делают меньшего размера. Но его нужно регулярно чистить. Возле 2 приямка, который считается основным, устанавливают насос.

В буровую колонну нагнетается вода, что позволяет охладить бур и продлить срок его службы. В процессе бурения вода никуда не отводится, а циркулирует в системе, т. е. обеспечивается ее круговое движение. Откачка через специально сделанные углубления осуществляется только в конце работ.

Бурение скважины МБУ

Водоснабжение из трубчатого колодца.

После подготовительных работ приямок заполняют рабочим раствором и приступают непосредственно к бурению. Стартовая штанга погружается в грунт на 95% своей длины, затем осуществляется ее соединение с колонной путем навинчивания на следующее звено.

Процесс гидробурения занимает от 1 дня до 1 недели. Все зависит от типа горных пород, которые предстоит пройти. Если на участке есть рыхлый песок, то буровой раствор берут с запасом, поскольку такие грунты активнее впитывают влагу.

Для приготовления раствора рекомендуется использовать строительный миксер. Размешивание производится непосредственно в приямке. Перед началом работ проверяют исправность лебедки и наноса, поскольку потом процесс трудно остановить.

Чтобы стенки скважинного ствола не обвалились, одновременно с его углублением опускают обсадную колонну. На песчаном грунте труба даже должна немного опережать ход работ, чтобы перекрыть постоянное обрушение породы. Для обсадки используются стальные или пластиковые трубы. Последние являются более востребованными, поскольку дольше сохраняют свои эксплуатационные характеристики, не подвержены коррозии и меньше деформируются.

Но выбор зависит от пород на участке. Если грунты плотные и для установки трубы требуются большие усилия, лучше выбирать стальной вариант. Для закрепления обсадной колонны используются специальные хомуты.

Установка фильтра и обустройство скважины

После того как произойдет вскрытие водоносного горизонта, процесс бурения продолжается. Дно трубы должно упираться в подстилающий этот горизонт водоупорный слой. О том, что процесс пора завершать, говорит замедление темпа работы, когда колонна труднее погружается.

После тщательного промывания скважины чистой водой буровые штанги можно убирать. Но для того, чтобы повысить качество воды, следует установить фильтры. Каждый фильтрующий элемент — это труба, диаметр которой меньше обсадки, первое звено должно быть перфорированным. Чаще всего это делается, когда скважину бурят широкую, чтобы потом установить в нее погружной насос. Отверстия в 1 звене должны быть либо узкими продольными, либо круглыми, просверленными в шахматном порядке.

Разновидность подземных вод.

Но и это высокого качества воды не гарантирует. Поэтому фильтрующее звено дополняется сеткой из нержавеющей стали.

Когда фильтр окажется на дне, обсадную трубу нужно приподнять так, чтобы отверстия обнажились. Придется лишний кусок трубы обрезать и обустроить оголовок. Если вокруг ствола появится зазор, его нужно заполнить щебнем, а затем залить раствором цемента. Это поможет зафиксировать устье скважины, и тогда паводковые воды не попадут в водоносный горизонт.

Погружной насос устанавливают в соответствии с инструкциями производителя. Расстояние между насосом и дном выработки должно составлять 0,5-1 м, чтобы внутрь системы не попадала мутная вода с большим количеством загрязняющих частиц. Также важно, чтобы насос находился на глубине более 3 м от уровня воды.

Завершающие этапы бурения

Когда скважина готова, должен быть проведен демонтаж оборудования. Но здесь тоже есть некоторые важные моменты. При малом диаметре выработки буровая колонна выполняет функции обсадной, поэтому ее не извлекают из ствола. Откачка воды все равно осуществляется по тем каналам, по которым проходил раствор.

Гидробурение скважины считается технологией, для использования которой не нужны специфические навыки, знания, сложные инженерные расчеты. Требуется только соблюдать указанные правила.

Источник

Технология гидробурения скважины для воды своими руками: этапы выполнения работ

Автономная система водоснабжения – самый доступный вариант обустройства подачи воды для частных домов, дач и бань. В этом случае в качестве источника используется скважина или колодец.

Гидробурение скважин на воду своими руками позволяет быстро и с минимальными финансовыми вложениями обустроить доступную точку водозабора на территории приусадебного участка.

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.

Укладка обсадных труб

При достижении водоноса скважинная колонна тщательно промывается чистой водой. Затем выполняется извлечение буровых штанг.

Следующий этап – монтаж обсадных труб, которые предотвращают возможное обрушение стенок скважины.

Для этого используются трубы из стали, пластика и асбестоцемента. Практичный и долговечный вариант – пластиковые трубы, устойчивые к коррозии, гниению и деформациям.

При выборе обсадной трубы стоит учитывать ее диаметр. Для мелких скважин рекомендуется вариант трубы на 116 мм, для глубоких водозаборных точек – 125 мм (под 125 трубу).

Чтобы обеспечить высокое качество воды и дополнительную защиту от загрязнений, рекомендуется использовать фильтры – самодельные или промышленные (щелевые и с напыленным слоем).

Самый простой самодельный фильтр выполняется следующим образом: в трубе при помощи болгарки в поперечном направлении проделывают мелкие щели. Профессиональную очистку можно получить, выполнив круглые отверстия, обернув трубу мелкоячеистой сеткой и скрепив хомутами.

После монтажа на дно трубы рекомендуется нанести дополнительный фильтрующий слой, высыпав ½ ведра гравия. Далее выполняется завершающая размывка водоносной жилы для очистки от следов бурового раствора.

Технология гидробурения скважины любого диаметра – длительный и ответственный процесс. Он требует подготовки специальной буровой установки и рабочего инструмента, но при этом доступен для самостоятельного выполнения.

Источник