Exterio05.ru

Стройка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Технология гидробурения скважин на воду своими руками

Обзор технологии гидробурения скважин — можно ли провести работы самостоятельно?

Система автономного водоснабжения зачастую является практически единственным способом обустройства подачи воды для загородных домов или дач. В качестве источника очень часто выбирается скважина, которую оборудуют на территории участка. Желание владельца провести процесс обустройства с минимальными потерями для территории, особенно если она уже облагорожена, и кошелька вполне понятно. В таком случае стоит использовать гидробурение скважин своими руками или же, если отсутствует опыт подобных работ, с привлечением специалистов.

В основу этого метода бурения положен метод разрушения почвенных пород при помощи жидкости и бурового инструмента. Необходимая нагрузка обеспечивается весом штанг и специальной бурильной оснастки, с помощью которых в скважину закачивается буровой раствор или как его еще называют промывочная жидкость. Она представляет собой взвесь из глины и воды. Около места бурения выкапываются приямки размером 1х1 м. Они заполняются бурильным раствором. Приямки обязательно соединяются между собой лотками.

Гидробурение — достаточно простой и эффективный способ пробивания скважины, которая станет основой автономной системы водоснабжения

Промывочная жидкость подается к забою. Для этого выходной шланг, соединенный с мотопомпой, погружается в приямок. Его выход подключается к вертлюгу. Буровой раствор, находящийся в приямке, забирается мотопомпой и под давлением направляется к скважине. Промывочная жидкость вымывает шлак, полученный в результате бурения, охлаждает бурильный инструмент и шлифует поверхность скважины. По мере продвижения вглубь рабочая колонна наращивается дополнительными секциями буровых штанг. По достижении оптимальной глубины скважина промывается водой и в нее устанавливается раскачивающий насос.

Особенности гидробурения скважины на воду

По сравнению с традиционными аналогичными технологиями гидробурение является универсальным и наиболее экономным методом. В нем сочетаются два ответственных процесса — разрушение породы с помощью бура и ее вымывание рабочей жидкостью под давлением.

Вес колонны, состоящей из буровых штанг, обеспечивает погружение системы в грунт, а специальная оснастка позволяет закачивать в образующуюся полость промывочный раствор, который является суспензией из воды и глины. Буровую жидкость откачивают мотопомпой и направляют в скважину.

В общей схеме работ промывочный раствор осуществляет такие функции:

    Вымывает мелкие фрагменты разрушенного грунта и выносит их на поверхность;

Предохраняет от перегрева рабочую поверхность земляного бура;

  • Шлифует стенки скважины, укрепляет их, снижая риск обрушения.
  • По мере погружения в почву буровую колонну по мере надобности наращивают с помощью резьбовых соединений полутораметровыми трубами диаметром 50-80 мм. Их количество определяется глубиной залегания подземной воды. Для удобной центровки скважины используют бур, имеющий форму конуса, а для преодоления плотных грунтов — лепестковую форму.

    Если на участке осадочные породы состоят из щебня или валунов, от гидробурения скважины придется отказаться, так как поднять из нее напором воды их тяжелые обломки невозможно.

    Вышеописанный метод добычи воды стал популярным относительно недавно и поэтому у многих вызывает ошибочные представления. Например, о том, что гидробурение подходит только для мелких скважин. На самом деле при хорошем техническом оснащении таким способом можно бурить их на глубину более 250 м, хотя в среднем для бытовых скважин это значение составляет 20-35 м.

    Мнение о высокой стоимости гидробурения также ошибочно. Благодаря значительной скорости работ денежные затраты не так велики, как это может показаться на первый взгляд.

    Кроме этого, к бесспорным преимуществам данного метода можно добавить:

      Компактность оборудования, которая позволяет вести бурение на ограниченной небольшими размерами площадке;

    Минимальное количество технических операций;

    Большая скорость бурения, позволяющая выполнять его на 10 м глубины в день;

    Абсолютная безопасность для экологического равновесия местности и ее ландшафта;

  • Возможность самостоятельного выполнения работ и связанная с этим их минимальная стоимость.
  • Достоинства гидробурения становятся особенно явными, если его сравнивать с «сухим» способом, при котором постоянное извлечение желонки из ствола, ее очистка, а потом снова загрузка — обычное дело. А использование буровой смеси в нашем методе успешно заменяет этот рабочий инструмент.

    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

    Базовой единицей оборудования является малогабаритная буровая установка (МБУ). Небольшие размеры устройства оптимальны для его использования на ограниченных пространствах частных территорий.

    Для создания давления, необходимого для удаления раздробленной породы из шахтного ствола, используются скважинный насос или мотопомпа, способные перекачивать неочищенные среды. При выборе подходящей модели руководствуются мощностью помпового оборудования.

    Читать еще:  Как выбрать проточный водонагреватель: обзор видов “проточников” и советы покупателям

    В некоторых случаях пробойная сила бурового раствора повышается за счет добавления песка или дроби крупной фракции. Для измельчения больших фрагментов гальки, встречающихся в песчаных прослойках разрушаемой породы, рекомендуется применять шарошечные или резцовые долота.

    Бурение скважин на участках с валунами или крупной галькой требует дополнительного усиления стартовой штанги специальным буром.

    Отсутствие помех для подачи буровой жидкости в ствол является обязательным условием закрепления рабочего инструмента на полой трубе.

    МБУ представляет собой сборную конструкцию диаметром 1 м и высотой 3 м.

    Элементы установки для бурения.

    Установка состоит из следующих элементов:

    • корпус из металлической рамы, легко собирающийся и разбирающийся;
    • колодезный ворот или лебедка;
    • электромотор, приводящий в движение бур;
    • вертлюг, обеспечивающий скользящую фиксацию конструкционных деталей;
    • скважинный насос или мотопомпа;
    • буровой инструмент, в т.ч. разведывательный бур;
    • штанги из труб для наращивания колонны;
    • блоки управляющей автоматики;
    • шланги, соединяющие подающий воду насосный агрегат с вертлюгом.

    Для стабильного энергообеспечения в перечень необходимого оборудования рекомендуется включить преобразователь электрического тока. Облегчению поднятия и опускания обсадных колонн и наращиваемых штанг способствует использование специального подъемного механизма, оптимальным вариантом считается лебедка.

    Поскольку в основе технологии лежит удаление отвальных пород из тела скважины большим напором воды, мотопомпу следует выбирать с повышенной мощностью.

    Для работы понадобятся также сантехническое оборудование: трубный ключ, пересадочная вилка и ручной фиксатор.

    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.

    Как проводится шнековое бурение водозаборной скважины

    Шнек представляет собой винтообразный стержень, оснащенный буровым наконечником и расположенными под углом стальными лопастями.

    Шнековое бурение относится к наиболее простым и недорогим способам. К нему прибегают в большинстве случаев, если необходимо обустроить скважину на участке. При данном методе бурения земля извлекается посредством классического винта Архимеда, который оснащен режущей кромкой.

    Обратите внимание! Можно не применять специального бурового раствора и промывки. Однако с помощью шнека можно пробурить только сухие укрепленные породы. Скальные или напротив – плывучие – шнековому бурению неподвластны.

    Проведение замеров и обустройство участка

    Перед самим техническим процессом бурения скважин водой под давлением необходимо произвести подготовительные работы. Они состоят из следующих этапов:

    • Расчет глубины залегания водного пласта. Это важно для подготовки необходимой длины труб и определения особенностей процесса бурения. Для этого понадобиться получить карту местности с геодезическими обозначениями, заблаговременно позаботиться об используемой жидкости для бурильной установки в объеме 5-21 м³.
    • Подготовка самого участка для проведения работ. Данный способ бурения подразумевает наличие двух емкостей по 1 м³ для фильтрации промывочной жидкости и последующего использования в буровой установке. Данные емкости соединены между собой специальным каналом и защищают окружающую местность от излишнего загрязнения.
    • Сам бур устанавливается в строго вертикальном положении, заборный шланг на помпу располагается в первой емкости. Откуда по нем жидкость попадает в бурильную шахту.

    Указанная бурильная установка отличается своей простотой и экономичностью использования энергоресурсов. Она является идеальным вариантом для применения в частном порядке, так как не требует дополнительных теоретических знаний и большого практического опыта. Требуется всего лишь неукоснительное соблюдение строгой последовательности технологического процесса.

    Гидробур своими руками-бурение скважины

    Бурение скважины гидробуром-будут описаны подводные камни на которые натыкались, все косяки при создании гидробура своими руками. Это был мой самый первый опыт бурения ни у кого я никаких уроков не брал, всё на собственном опыте, который дался нелегко.

    Немного теории: вроде бы всё легко по штанге, по трубе подается вода, которая упирается в дно колодца, бурим и вымываем водно-грязевую эмульсию.

    На поверхности два отстойника: тяжелые фракции, особенно вредные для насоса песок- отстаивается и перетекает во второй колодец уже очищенная отстойный вода. Далее забирается насосом и подается опять в штангу и так по кругу.

    Чертеж гидробура

    Я руководствовался тем, что девайс должен быть легко повторяем и мог изготовить любой, кто заинтересовался этой темой.
    Потребуется 2 уголка, 75 мм ширина одной стороны, толщина стенки 8 мм и длиной 30 см. И 2 уголка длиной 65 мм, толщиной стенки 5 мм. Так же необходима труба диаметром 32 мм.

    Режущая часть бура будет под конус на 2 см. Обрезаем и затачиваем под конус.
    На режущей кромке делаем разметку от каждого края по 17 мм. Необходимо вырезать так, чтобы труба не доходило до режущей кромки примерно 10 см.

    Читать еще:  Как сделать канализацию на даче своими руками: схема и инструкция по устройству от ivd.ru

    Что бы отверстия для струи воды было побольше, осталось только болгаркой немного выпилить внутреннюю часть уголка, заодно сделаем с каждого края и снаружи уголка фаску.

    Чтобы бур не цеплялся острыми краями, когда мы его будем вытаскивать острые края уголков необходимо срезать.
    Далее намотаем на трубу миллиметровую верёвку для того чтобы обеспечить миллиметровый зазор и сваркой перехватываем. Для более тщательного сваривания трубу вынимаем.

    Теперь нам потребуется 20 отрезков дюймовой металлической трубы по 2 метра каждая. На концах необходимо снять фаски, что бы можно было нарезать резьбу. Кроме одной, потому, что этот один край будет привариваться нашему буру.

    С одной стороны, резьбу нарежем на половину длины муфты, сразу их накрутим и немножечко прихватим сваркой, чтобы исключить раскручивания в процессе бурения.

    С другой стороны, нарежем резьбы чуть побольше, примерно на всю длину муфты и накручиваем гайки, которые предохраняют трубу от раскручивания.

    Подготовим ребра для центровки бура. Уголок 65 на 65 мм два отрезка по 15 см. Чтобы не цеплялся срезаем по 3 см с каждой стороны. Теперь нужно приварить к нашему буру по разные стороны, где-то сантиметров 30-50 от края.

    Конструкция в сборе

    После бурение было принято решение разобрать конструкцию и немножко доработать. Срезали режущую часть, уменьшили его почти в половину оставили сантиметров 3 от выходных отверстий для воды. Сделано это по причине того, что напора воды просто-напросто не хватало для, чтобы пробить это расстояние и эффективно пробывать водную эмульсию.

    Рабочая скорость бурения выросла в полтора раза, стало легче бурить и процесс пошел быстрее
    Что еще можно добавить по усовершенствовании бура. Помимо того, что мы обрезали переднюю часть бура, рекомендуем уменьшить длину самого хвостовика сантиметров на 5.
    Хотите пробурить скважину качественно и не дорого, тогда рекомендуем профессионалов.

    Процесс бурения скважины: видео



    Чертежи для гидробура своими руками

    Для создания буровой установки потребуется сделать чертежи. Они включают схему всех деталей гидробура и их построение. Размеры малогабаритной конструкции достаточно компактные.

    Схема гидробура:

    • Разборная рама;
    • Механическая лебедка;
    • Бур;
    • Двигатель;
    • Вертлюг (используется для скольжения всех элементов);
    • Мотопомпа;
    • Буровая штанга;
    • Шланги для подачи жидкости;
    • Блок управления.

    Буровой вертлюг и штанги необходимо приобрести в специализированном магазине. Очень важна профессиональность инструмента, так как на эти части прилагается большая нагрузка. Можно заказать детали у специалиста. Лучше выбрать современные станки с ЧПУ. Также необходимо выбирать определенные виды стали.

    Специалисты с частным бизнесом не делают хорошей закалки. После нее необходима шлифовка. Советуется применять закалку ТЧВ, но это обойдется дороже.

    Заводские образцы помогут проверить качество работы. Достаточно сопоставить самодельные и заводские детали. Так проверяется резьба. Для качественной модели совпадение должно быть идеальным.

    Особенность технологии гидробурения

    По сути, это комплексная работа, в которой сочетаются процессы непосредственного бурения и размягчения грунта. На почву воздействует не только инструмент, но и давление жидкости, и грунт после разрушения вымывается на поверхность. Работу можно значительно ускорить, если добавить в напорную воду какой-либо абразив (к примеру, кварцевый песок), охотничью дробь (стальные шарики) или что-то подобное. Это существенно повысит эффективность дробления твердых сегментов (пластов, кусков) грунта.

    • Компактность оборудования, следовательно, возможность ведения бурения на ограниченном сегменте, без риска нанесения ущерба обустроенной территории.
    • Высокая скорость технологических операций и сокращение их числа.
    • Придется немного потратиться на средства механизации, так как самодельным буром даже при небольшой глубине проходки явно не обойтись.

    Технология гидробурения для абиссинской скважины из ПНД труб

    Сначала необходимо промыть отверстие в земле до нужного водоносного слоя. Для этого берется труба ПНД диаметра 32 мм (у пластиковых труб маркировка — это внешний диаметр), в нее с преднатаягом вставляется метровый отрезок стальной трубы внешним диаметром 25 мм. На конце трубы следует болгаркой нарезать зубцы – коронку для разрыхления почвы.

    Далее подаем в ПНД трубу через шланг воду любым насосом и начинаем «бурение» — держась за ПНД трубу, покручивая ее, вгрызаемся в почву, которая вымывается водой наружу вокруг нашей погружаемой ПНД трубы. Особых усилий для работы не требуется. Вертикальность канала обеспечивает стальная труба, за ней, как нитка за иглой, следует ПНД.

    Когда наша коронка достигнет водоносного слоя, вода перестанет выходить на поверхность вокруг ПНД трубы. Следует углубиться в водоносный слой на длину фильтра нашей абиссинской скважины, вынуть бурильную ПНД и быстро вставить в получившееся отверстие в земле другую ПНД того же диаметра – уже с готовым фильтром на конце. Вставлять абиссинку нужно как можно скорее, т.к. есть шанс обрушения стенок скважины. Поскольку отверстие в земле при промывке получается больше диаметра нашей ПНД, вставить другую трубу – с фильтром, обычно получается без проблем.

    Гидробурение скважин на воду собственными руками

    В данном случае придётся приступить к гидробурению скважины для воды своими руками, если, естественно, имеется соответствующий опыт и не нужно обращаться за помощью к специалистам.

    Весь процесс гидробурения скважин заключается в разрушении почвенных пород при использовании специального бурового оборудования и жидкости. Вес буровой установки и штанг обеспечивает необходимую нагрузку и подобным образом в скважину помещается буровая, или как её ещё называют промывочная жидкость, состоящая из глины и воды. В месте бурения также предварительно выкапываются приямки, куда в конечном результате закачивается бурильный раствор.

    Читать еще:  Очистка воды от железа из скважины: разнообразные способы

    Буровая жидкость закачивается к забою путём установки в приямок соединенного с мотопомпой выходного шланга. Выход предварительно соединяется с вертлюгом. Затем раствор попадает в мотопомпу и последовательно перемещается к скважине. С помощью промывочной жидкости весь образовавшийся шлак тщательно устраняется, буровая установка охлаждается, а стенки скважины шлифуются. После того как оборудование достигает необходимой глубины отверстие ещё раз промывается и затем в него помещается насос.

    Что нужно подготовить для проведения гидробурения

    Гидробурение скважины под воду своими руками производится при применении малогабаритного бурового оборудования или МБУ. Кто-то может считает, что гидробурение – это очень громкий процесс, который требует применения шумного оборудования, однако всё далеко не так. МБУ для гидробурения представляет собой небольшую трёхметровую установку диаметром один метр, которая состоит из:

    • разборной металлической рамы;
    • бурового инструмента;
    • лебедку;
    • движка, который передаёт на бур усилие;
    • вертлюга – одного из главных элементов рабочего контура, который обеспечивает скользящее крепление для остальных деталей;
    • водяной помпы;
    • шлангов;
    • блока управления оборудованием;
    • буровых штанг;

    Также при проведении гидробурения необходимо применить преобразователь тока, который обеспечит бесперебойное электрическое питание для опускания и поднятия определенных элементов установки в скважину. Иногда подобный преобразователь поставляется вместе с МБУ и бывает встроенным. При выборе бензиновой мотопомпы для работы с буровым раствором необходимо покупать мощный аппарат, который сможет выдерживать большие нагрузки.

    С чего начинать гидробурение своими руками?

    Изначально, перед тем как начать бурение скважины стоит узнать точную глубину, где находится первый водоносный слой. Это позволит определить сложность предстоящих работ, длину труб и необходимое время. Хорошим способом для быстрого и тщательного изучения специфики местной почвы является обращение в земельные органы, которые обладают соответствующими геодезическими картами.

    Даже если речь идёт о небольшой глубине рытья, было бы неплохо получить специальный документ из санитарно-эпидемиологического центра.

    Также стоит позаботиться об источнике воды, который будет служить в качестве жидкости для бурового раствора. Стоит помнить, что в среднем для гидробурения скважины своими руками может уйти от 5 до 20 кубометров воды.

    Подготовка участка

    Следующим этапом в гидробурении скважины своими руками является подготовка участка. Изначально решите задачу с подачей воды. Очень хорошо если в вашем распоряжении есть большие ёмкости объёмом около 2 кубов. В случае их отсутствия можно будет выкопать дополнительную яму на пять или больше кубометров, обработать её глиняным раствором и поместить туда воду. Сделав это можно переходить непосредственно к сборке буровой установки. По сути данный процесс достаточно простой, и он не отнимет у вас часа. Главным условием при сборке МБУ для гидробурения скважины является строгое горизонтальное размещение установки. В противном случае установка обсадной трубы будет невозможной.

    На расстоянии метр-полтора метра от установки стоит сделать две технологические приямки, куда в процессе бурения будет помещаться буровой раствор. Первый приямок служит в качестве фильтра, поэтому его необходимо разместить как можно ближе к буровому оборудованию. Размеры в глубину, в длину и в ширину могут составлять 0,7 метра.

    Второй приямок служит основным, поэтому его нужно разместить чуток подальше от первого. Для соединения приямка с фильтром нужно прокопать траншею или лоток. Затем возле углубления следует установить мотопомпу, а её входной шланг должен был направлен прямо в приямок. После мотопомпа через выходное отверстие соединяется с буровой установкой и с вертлюгом, который будет использоваться для подачи бурового раствора.

    Технология процесса гидробурения своими руками

    Опытные специалисты в сфере бурения скважин для воды рекомендуют начинать работу с самого утра, т. к. весь процесс может отнять у вас очень много времени. Иногда гидробурение растягивается на несколько дней, ведь для разной местности характерен разный грунт, что может привести к возникновению различных сложностей.

    Песчаные почвы

    Если речь идёт о гидробурении в песчаной местности, то здесь вам придётся запастись большими объёмами воды, ведь работа с песком поглощает очень много жидкости. Естественно, перед тем как приступить к выполнению работ своими руками стоит подготовить соответствующий раствор из глины. Готовится он следующим образом.

    В приямок с жидкостью добавляется глина, которую в процессе нужно будет тщательно перемешать с помощью миксера. Дело в том, что подобная смесь при попадании в скважину не растворяется с песком как обычная вода, а тщательно прилипает к стенкам и прочно их бетонирует, за счет чего образуется своеобразный сосуд. Перед началом работ стоит тщательно удостовериться в эффективности и функциональности лебедки, оборудования для откачки воды и прочих важных элементов буровой установки. Всё нужно проверять именно перед началом гидробурения, ведь в процессе работы установки возможности прекратить бурение уже не будет.

    Процедура гидробурения скважины под воду своими руками достаточно простая и вполне доступна для выполнения собственными усилиями. Естественно, чтобы избежать различных неизбежных трудностей и проблем вам стоит изначально разобраться со всеми тонкостями и особенностями процесса, а если есть возможность пригласить к себе домой квалифицированного специалиста, который проведет вам качественную консультацию. Ведь даже за особой простой очень часто скрываются характерные нюансы, известные только для настоящих профессионалов.

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector