Бурение желонкой через обсадную трубу своими руками

Желонка для скважины своими руками: инструкция с чертежами и фотографиями

Желонка для скважины, сделанная своими руками, очистит вашу шахту не хуже инструмента, изготовленного на заводе. Имея на руках простой чертеж и примитивные расчеты, вы соорудите приспособление которым можно не только почистить уже готовую скважину для воды, но и пробурить неглубокую шахту с нуля.

Как это сделать самостоятельно — читайте в данной статье.

Что такое желонка для скважины

Желонка — это простое, но эффективное приспособление, которое используют для удаления от донного мусора из скважин и других подземных источников воды. Данное устройство способно пробурить небольшую скважину. При минимальных финансовых затратах с помощью желонки получают полноценный водопровод.

Принцип действия и устройство (конструкция)

Внешне желонка выглядит как фрагмент трубы размером 150-200 см. Внутри имеет клапан, нередко на ней присутствуют заостренные фрагменты, похожие на зубья. В процессе работы острый конец рыхлит песок, землю, ил.

К обратной стороне трубы приделывают проушины. Внутри них фиксируют металлический трос.

Наверх желонки приваривают сетку, выполненную из толстого металлического прута. Проволока предохраняет выброс твердых фрагментов — камня, гравия в процессе их отрыва.

Желонка способна устранить достаточно сильные загрязнения. Если помпа длительный период времени была обесточена, за 3-4 месяца внутри скважины соберется много ила. Она станет меньше по размерам. Большие илистые скопления могут засосать помпу. Извлечь ее, не повредив скважину, довольно сложно.

Принцип действия приспособления базируется на действии прямой гравитации. Инструмент погружают в туннель с большого расстояния. Благодаря собственной тяжести ее острый край врезается в дно и разрыхляет его. В это время открывается клапан, мусор попадает во внутрь сооружения. Его пространство наполняется, клапан захлопывается, трубу достают на поверхность.

Для достижения наилучшего результата процедуру осуществляют до 10 раз. Количество бросков и подъемов зависит от степени загрязнения шахты. Мусор извлекают при полном завершении процедуры.

Обратите внимание! Кроме очистки с помощью желонки в рыхлой несвязной земле можно пробурить небольшую скважину. Чтобы минимизировать физическую нагрузку, используют лебедку, имеющую электрический привод.

Особенности использования на грунтах разных типов

Знание особенностей процесса даже при использовании самодельного инструмента, даст ожидаемый результат:

• при работе с песчаной почвой в верхней области трубы заранее проделайте отверстие — через него удобнее отбирать грунт и освобождать содержимое. Следите, чтоб обсадка не опускалась позже, чем желонка;
• если песок на дне слишком сырой, выбрать его будет сложно. Работайте долотом;
• при бурении скважины никогда не опускайте трубу без обсадки — независимо от особенностей почвы;
• при работе с плывунами необходима труба размером 1,8 метра, на лепестковый клапан наденьте резиновый уплотнитель;
• если шахтный ствол состоит из твердых пород — щебня, гравия и камня, поможет долото. Инструмент дробит крупные фрагменты, а желонка собирает и поднимает на поверхность мелкие фракции;
• для лучшего эффекта при работе с твердым грунтом трубу извлекают всего на 100-150 мм. Погружение совершают частыми движениями;
• если земля внутри шахты слишком мягкая, делайте желонку вообще без клапана. Грунт удержится внутри трубы самопроизвольно.

Готовые желонки — сколько стоят, почему выгоднее сделать конструкцию самим

Желонки, изготовленные в промышленных условиях, стоят от 12 000 рублей. Профессиональный инструмент для ударного бурения скважин — в несколько раз дороже.

Сделать приспособление самостоятельно обойдется в 2-4 тысячи — в зависимости от выбранных материалов. Самую доступную, но не менее эффективную конструкцию можно, собрать из подручных средств.

Как сделать желонку своими руками

Если вы не готовы тратить лишние деньги и покупать желонку, сделанную в заводских условиях, попробуйте соорудить инструмент в домашних условиях. Подготовьте материалы, найдите в интернете чертеж и схему сборки или сделайте расчеты самостоятельно.

Расчёт параметров

Чтобы исключить ошибки при сборке конструкции, сначала сделайте чертеж. Детально укажите все размеры — они зависят от конкретных условий работы. Учитывайте ряд особенностей:

• шаблон-овал делайте так, чтобы внутренняя ось заготовки получилась меньше, чем диаметр внутри желонки, а внешняя — длиннее малой;
• диаметр затвора шара должен перекрыть примерно 75% ее горизонтального сечения;
• диаметр желонки вычисляйте исходя из внутренних габаритов обсадки. Между стенками устройства и шахты делайте расстояние;
• оптимальная толщина стенок трубы — 3-7 см.

Изготовление корпуса и клапана (инструкция с чертежами и фото)

В качестве основы для приспособления возьмите трубку из стали или чугуна. Второй вариант сложнее, так как требует владения навыками сварки.

Важно! По всей протяженности трубы не должно быть никаких искривлений и загибов.

Выровняйте края заготовки. В нижней части конструкции сделайте внутреннюю резьбу, если это предусмотрено технологией сборки.

Ближе к верху вырежьте окошко — через него сможете выбирать мусор. Отверстие выбейте зубилом или высверлите дрелью.

При выборе трубы для корпуса желонки следите за соблюдением пропорций между длиной заготовки и ее массой. Готовая желонка должна выдавать достаточное количество инерции, чтобы устройство можно было поднимать и опускать лебедкой даже при полном его заполнении грунтом.

Особенно важен вес, если речь идет не о чистке уже имеющейся шахты, а о бурении скважины. Оптимальная величина трубы — 3-4 метра.

Конструкция с пластиной

Пластинчатый лепестковый клапан просто изготовить, но проработает он не долго. Конструкция с пластиной — это полимерное или металлическое приспособление овальной формы. Главное условие — материал, из которого сделана пластина должна пружинить.

По центру желонки фиксируют клапан. По давлением водного потока края овала открываются и открывают путь для песка и ила. Мусор поступает внутрь трубы.

Совет! Чтобы фиксация клапана и стенки была более плотной, проложите между ними кольцо уплотнения из резины или кожи.

В процессе извлечения из шахты конструкции с пластиной, лепестки клапана опускаются. Благодаря постоянному механическому воздействию через несколько применений овал изнашивается.

Чуть дольше прослужит задвижка на пружине — еще одна разновидность лепестковой пластины.

Конструкция с шаром

Желонка с шаром представляет собой металлическую воронку, зауженная сторона которой покрыта стальным шаром.

Главная трудность в процессе самостоятельного изготовления устройства — найти шар необходимого диаметра. Он не просто должен закрывать отверстие и удерживать мусор, но и быть достаточно тяжелым, чтобы клапан закрывался плотно и быстро.

Шар заказывают в токарной мастерской или делают из подручных средств. Например — из старого подшипника, подходящего по размеру.

Пошаговая инструкция, как сделать железный шар:

• приобретите в магазине детский резиновый мячик;
• в магазине, где продают товары для охоты, купите дробь. В строймаркете — водостойкий клей;
• разрежьте мяч пополам;
• в каждую половинку положите смесь из клея и свинцовой дроби;
• когда состав высохнет, сложите две части и склейте, чтобы опять получилась полая сфера;
• отшлифуйте изделие.

Учитывайте, что диаметр шара составляет ¾ от диаметра трубы. Второй элемент клапана — шайба из металла. Вырежьте в ней воронку — посадку под шар. В ее устье отточите седло — фрагмент, который и будет закрывать шар.

Важно! Седло делайте большим — ваша задача собрать много ила и мусора.

Самодельная желонка из трубы без сварки

Чтобы соединить элементы конструкции, потребуется сварка. Как поступить, если аппарата нет?

Простейшую, пусть и не такую долговечную, желонку вполне можно сделать без сварки. Возьмите тяжелую трубу диаметром — 7-7,5 см, высотой — 60 см. На одном конце из толстого металлического прута соорудите ручку — сделайте в два отверстия — друг напротив друга. Проденьте проволоку и закрепите.

С другого конца установите клапан — используйте стандартную пластиковую бутылку емкостью 2 литра. Из нее вырежьте овал-клапан нужного размера.

Рассчитайте диаметр пластикового лепестка:

• больший — на 2 см больше диаметра трубы;
• меньший — соответствует внутреннему диаметру приспособления.

Клапан закрепите болтом. Его длина — не менее 8 см. Он выходит на вторую сторону трубы и фиксируется. Клапан и болт стыкуется с помощью закольцованной проволоки. Учитывайте, что болт в кольца помещается свободно, иначе в процессе эксплуатации желонку будет трудно чистить.

Окончательная сборка желонки своими руками

Завершает сборку приспособления затачивание нижнего основания желонки. Это нужно для того, чтобы эффективно удалить наслоения ила и грунта с поверхностей ствола. Делайте одностороннюю заточку со стороны внутреннего среза. Учитывайте, что преждевременный износ режущих фрагментов конструкции препятствует термозакаливанию.

Совет! Если у вас имеется сварочный аппарат, к срезу в нижней части приспособления приварите фрагмент металла или несколько металлических прутьев, концы которых предварительно заострите.

Вверху цилиндра сделайте петлю из проволоки — на ней будет крепиться трос. Расположите петлю так, чтобы устройство сохраняло вертикальное положение. Нарушение траектории чревато заклиниванием оборудования. В результате ствол шахты будет поврежден.

Не забудьте приварить снаружи трубы металлическую сетку — она не допустит выпадения мусора.

Готовое устройство соедините с тросом. Чтобы увеличить производительность желонки, используйте подъемник с грузом. Располагайте его прямо над шахтой.

Схема желонирования с насосом

Самая сложная часть процесса — поднимать желонку на поверхность и снова бросать ее в шахту. Даже применение электроприводной лебедки полностью проблему не решает — основные затраты времени все-равно уходят на спуск-подъем.

Попробуйте модернизировать желонирование с помощью помпы:

• нижнюю часть трубы заварите наглухо;
• установите на нее штуцер — он фиксирует шланг водоотвода. К шлангу монтируйте помпу. Устройство будет качать грязную воду;
• мусор из трубы извлекается благодаря работе насоса.

Обратите внимание! Желонка с помпой отлично справится с сильным заиливанием и загрязнением дна шахты. Если вы проводите чистку регулярно, насос не нужен.

Особенности бурения (пробития скважины) самодельной желонкой

Если вы решили бурить скважину данным способом, учитывайте состав грунта. В противном случае сделать рабочую скважину будет сложно.

Специфика бурения:

• если имеете дело с почвой высокой плотности, трубу делайте не менее 3,5 метров. А в качестве клапана выберите вариант с пружинной фиксацией пластины. Так при каждом погружении внутрь попадет большее количество грунта;
• в сыпучий грунт не опускайте приспособление глубоко без обсадки. Максимум — 10 см;
• при бурении шахты с мягким грунтом проливайте внутрь воду — этот ход укрепит ствол скважины;
• при подъеме трубы на плывуне, обсадку одновременно опускайте вниз и проворачивайте по спирали. Для этого потребуются помощники. Бывает, что труба не проходит вниз — усильте давление. Поместите сверху что-то тяжелое.

Бурить шахту только одной желонкой, процесс трудоемкий. А вот использовать ее при прохождении плывуна — весьма эффективно.

Пошаговое применение самодельного приспособления в процессе прохождения плывуна:

• начните предварительное бурение;
• нарастите штанги пропорционально заглублению;
• вращайте бур;
• извлеките грунт из трубы;
• установите обсадку;
• применяйте проходчик плывуна;
• осадите трубу;
• поменяйте инструмент;
• извлеките грязевую массу плывуна на поверхность.

Особенности чистки скважины через желонку

Проводите профилактическую чистку не реже одного раза в квартал. Особенно, если вы не пользовались скважиной длительное время. Перед началом работ выполните визуальный осмотр внутренних стенок шахты. Откажитесь от процедуры, если:

• внутренняя поверхность скважины деформировалась;
• ствол шахты потерял целостность;
• дно слишком заилено.

Прежде, чем начать очистку, проверьте состояние желонки, убедитесь, что трос целый, петля его фиксации надежно закреплена, а все подвижные элементы находятся в рабочем состоянии.

Совет! Если поставить над шахтой треногу с грузом, работать будет проще.

При спуске держите приспособление сторон в вертикальном положении. По завершении работ уберите с инструмента остатки грязи. Храните желонку в сухом месте, чтобы труба не ржавела.

Заключение

Самостоятельно пробурить скважину для воды или делать периодическую ее очистку вполне можно самостоятельно. Соорудите простую желонку из подручных материалов.

Знание специфики очистки и применение рекомендаций, рассмотренных в данной статье, облегчат работу и улучшат результат.

При сложных структурах почвы воспользуйтесь услугами профессиональной бригады бурильщиков.

Источник

Желонка своими руками (чертежи и фотографии)

Своя скважина на участке это удобно, но услуги по их бурению и обслуживанию стоят немало. Хорошо хоть есть способы, позволяющие пробурить и, при необходимости, очистить скважину самостоятельно. Одно из таких приспособлений — желонка. Обычно ее делают из отрезка трубы, а в нижней части приделывают клапан. Причем сделать желонку своими руками несложно, как и пользоваться ею. Работа длительная и физически утомительная, но никаких других сложностей.

Конструкция желонки

Желонка — отрезок трубы длинной до 4-х метров. В нижней части его устанавливают башмак с клапаном. В больших по размерам снарядах ставят плоские клапана, вырезанные из стального листа с уплотнителем из резины, полоски кожи, иногда и без уплотнения. В тех, что размером и диаметром поменьше, используют шариковые клапана. Эти приспособления называются еще механическими желонками — работа происходит за счет силы тяжести.

Это самодельная желонка с плоским клапаном — один из вариантов его устройства

Через окно в верхней части корпуса вынимают породы, которые туда набиваются во время бурения скважины или ее очистки. При бурении вязких пород — глины или суглинка приходится делать окно длинным и узким — почти во всю длину: через небольшое отверстие выбывать такой груз очень сложно.

Конструкции плоских клапанов для самодельных желонок

Шариковый клапан сделать проще. Диаметр шарика должен быть равен примерно половине диаметра трубы (можно чуть больше). В нижней части устанавливается шайба, внутренний диаметр которой меньше диаметра имеющегося шарика. На некоторой высоте внутри желонки (три-четыре радиуса шарика) приваривают ограничитель — он не дает подниматься ему слишком высоко. Если этого не сделать, большая часть попавшего внутрь грунта может высыпаться (выливаться). Это происходит из-за слишком большого времени, которое требуется грузу чтобы опуститься и закрыть отверстие в дне.

Конструкция желонки с шариковым клапаном

Внизу трубы в обоих вариантах иногда приваривают или вырезают клыки или стачивают край трубы, делая его острым. Так грунт или ил лучше разбивается. Но из-за слишком высоких клыков внутрь попадает слишком мало грунта. При использовании шарикового клапана длинна клыков должна быть такой, чтобы шарик не выступал. Та же картина- малое количество грунта, набираемого за один раз — может наблюдаться и в желонках с плоским клапаном. В этом случае уменьшают глубину башмака.

К такому же результату может привести слишком маленькое внутреннее отверстие в шайбе, установленной на дне с шариковым клапаном. Выход — расточить его.

В верхней части желонки делают петлю или скобу, за которую можно будет закрепить трос или канат. За этот канат снаряд вынимают из скважины, на нем же его опускают обратно.

Как работает

Желонка используется при бурении рыхлых, осадочных и сыпучих прод (галечник, песок, гравий и т.п.). Также ее применяют при очистке скважин от ила или песчаных пробок, для увеличения дебета. В любом случае принцип один: снаряд сбрасывается в скважину. Под воздействием силы удара клапан открывается, внутрь попадает какое-то количество грунта. Обычно его немного. Потому ее приподнимают немного вверх, и снова сбрасывают. Так повторяют до тех пор, пока вся внутренность трубы не заполнится.

Полную желонку достают, переворачивают вверх дном и высыпают грунт. Вот тут и пригодится отверстие в боку: через него чистить легче и можно дотянуться рукой до клапана.

Резко сбрасывая желонку в скважину, в нее набирают грунт. Клапан мешает ему высыпаться обратно

Эта технология называется ударно-канатной (понятно, почему). И бурение, и чистка требуют многократного повторения этой операции. Только для очистки скважины может понадобится несколько дней работы — от двух-трех до семи-восьми, а для пробивки и того больше.

Работа тяжелая: если для чистки скважины достаточно отрезка трубы длинной в один метр, то для бурения ударно-канатным методом желонка бывает 2-4 метров. Причем чем тяжелее получается снаряд, тем лучше: более эффективно рыхлится и добывается грунт, быстрее бурится скважина.

Чтобы сделать работу немного легче, ставят треногу, канат пропускают через систему блоков. Такая установка даже без наличия привода делает работу намного легче.

Тренога для желонки

Иногда самодельная желонка получается недостаточно тяжелой: сила удара получается незначительной и работа идет медленно. В этом случае требуется утяжеление. Есть несколько способов утяжеления:

• Залить верхнюю часть трубы бетоном.
• Перед желонкой прикрепить груз (как на фото выше). Только учите, что соединение должно быть прочным, но подвижным.
• Изготовляя желонку своими руками, использовать толстостенную трубу. Если найдете с толщиной стенки в 1 см, никакие другие способы утяжеления нужны не будут: снаряд будет тяжелый.

Желонка своими руками

При наличии сварочного аппарата и некоторых навыков работы с железом желонка своими руками делается за несколько часов.

Желонка с шариковым клапаном своими руками (без токарных работ)

Этот вариант шарикового клапана собирается из запчастей, которые можно купить в магазинах. Для изготовления использована водопроводная труба диаметром 89 мм. Куплен также переходник концентрический 89*57 мм, и шарик от подшипника диаметром 60 мм.

Все что нужно для изготовления желонки с шариковым клапаном

Шарик прекрасно входит внутрь переходника и там застревает. Но прилегает неплотно. Чтобы подогнать все лучше, внутренняя поверхность переходника обработана шкуркой — подогнана почти идеально.

Так все выглядит в полусобранном виде. Внизу справа сфотографирован шарик в переходе — так это будет внутри

Переход узкой частью вставляется в трубу, и приваривается. Шарик закидывается внутрь, приваривается стопор. И последний штрих — сделать крепление для троса или шпагата. Все, желонка своими руками готова.

Возможно, вам будет интересно прочесть о том, как очистить воду из скважины.

Как сделать желонку самому дома

Если нужно почистить скважину, а листового металла и сварки для серьезных работ под руками нет, есть выход: желонка с клапаном из пластиковой бутылки.

Самодельная желонка с клапаном из пластиковой бутылки

Этот вариант подойдет для чистки скважины, но не для бурения. Нужен болт, длинна которого чуть больше, чем диаметр трубы для желонки и гайка. Отступив два-три сантиметра от края трубы, одно напротив другого, сверлятся два отверстия. Их диаметром совпадает с диаметром болта.

Клапан вырезается из пластика. Он представляет собой эллипс. Меньший диаметр эллипса равен диаметру трубы. Вырезать его нужно очень точно, чтобы вставленный внутрь он плотно прилегал к стенкам. Вырезанный клапан в середине будет крепится к болту, для этого в пластике проделывают четыре отверстия, через которые продевают проволоку. Как все это собирается показано на фото внизу слева.

Только такое крепление, как на фото сверху, очень ненадежно. Через несколько ударов ваш снаряд может оторваться, и вам придется решать, как достать желонку из скважины. Лучший вариант крепления — цельный, без швов и скруток. Как это сделать станет понятно, если посмотрите видео. Там, кстати, есть важная вещь — как сделать зацепы, чтобы при необходимости можно было желонку вытащить из скважины.

Особенности использования на грунтах разных типов

При бурении желонкой песчаных почв необходимо применение обсадных труб — без них скважина будет заваливаться. При бурении в таких грунтах нужно следить, чтобы снаряд не заглублялся в песок без обсадной трубы более чем на половину длины. Это может привести к обвалу, желонку засыплет, вытащить ее вы не сможете.

Чтобы проходить песок было легче, в скважину наливают воду, она предупреждает обвалы и облегчает работу. Если при работе песок трамбуется, а не захватывается, используют долото.

С песками-плывунами работают только постоянно заглубляя обсадные трубы. Причем только в том случае, если водоносный слой находится ниже слоя плывуна, иначе скважина может оказаться нерабочей.

Для прохода плывуна желонку используют длинной не менее 2 метров. В ней должен стоять плоский, хорошо пригнанный клапан с кожаной уплотняющей прокладкой. Работать нужно как минимум, вдвоем: при вытаскивании желонки из плывуна обсадную трубу нужно проворачивать, опуская вниз. Чем быстрее в этот момент будет опускаться обсадная труба, тем быстрее будет пройден этот слой. Сначала обсада опускаются легко, потом все сложнее. Иногда наступает момент, когда они совсем перестают двигаться. При этом почти вся труба заполнена песком. В таком случае трубы опускают под давлением. Для этого на трубу устанавливают площадку, на которую укладывают груз (мешки с песком). И все это вместе проворачивается. Обычно такой способ довольно эффективный.

При прохождении галечных и гравийных пластов совместно с желонкой используется долото. Сначала в ствол опускают долото, измельчая породу, затем желонкой ее достают. Желонка на таких грунтах поднимается всего на 5-10 см, удары мелкие и частые.

Для более быстрого прохода на обсадной трубе делается площадка, на не встает работник. Он располагается над скважиной, понемногу приподнимая и опуская желонку. По мере того как грунт набирается, обсадная труба под весом работника, опускается.

В вязких глинистых грунтах работать можно без обсадных труб. Если глина слишком плотная, сначала тоже используют долото, разрыхляя грунт примерно на 50-70 см. Потом желонкой его вынимают. Используется тоже плоский клапан с уплотнением из резины или кожи.

Если глина сухая и плотная, каждый раз вытащив желонку, в скважину наливают несколько ведер воды. После того как появится вода из водоносного соя, доливать ее сверху не нужно.

Если породы очень мягкие, иногда клапан снимают. И бурят только самой трубой, поднимая ее на 2-3 метра над дном и сбрасывая.

Источник