Скважины для воды – какими методами можно бурить? Бурение скважин на воду технология процесса
Бурение скважин на воду - технология процесса
Наличие собственной скважины позволяет домовладельцу меньше зависеть от центрального водоснабжения (насколько это возможно), кроме того, готовить пищу и напитки на основе природной чистой воды. Рассмотрим, с чего начать процесс планировки и бурение скважин на воду.
Выбор типа скважины
Бурение водяных скважин – процесс, требующий подкованности технической части и некоторых подготовительных этапов. В первую очередь следует определить, какой тип скважины пробурить, а также проанализировать, является ли добываемая вода пригодной к употреблению.
Ствол для скважины может быть:
- Фильтровым – песчаный колодец;
- Безфильтровым – артезианский колодец;
- Колодцем трубчатым.
Артезианские
Бурение скважины артезианского типа подразумевает бурение на глубину до двухсот метров – на этой глубине залегает пористый известняк. Преимуществом артезианских скважин на воду является бесперебойная подача воды вне зависимости от времени года, так как на такой глубине забоя вода не замерзнет. Длительность эксплуатации скважины достигает пятидесяти лет.
Принцип бурения
Песчаные
Скважины на песок бурят на глубину до тридцати метров. Такая скважина состоит из заглубленной трубы, в конце которой устанавливается фильтр, задерживающий крупные механические примеси и песок. Песчаная скважина может обеспечить водой дачный участок или небольшой загородный дом.
Преимуществом песчаного колодца является простота бурения и сравнительно невысокая стоимость обустройства и обслуживания скважины. Недостатком является:
- низкая производительность;
- вероятность заиливания;
- попадание в скважину грунтовой или поверхностной воды.
Кроме того, песчаная скважина обычно служит не более десяти лет.
Колодец
Схема и установка абиссинского колодца
Колодец, устанавливаемый для добычи чистой воды, называется абиссинским или трубчатым. Его бурят на глубину до пятнадцати метров, а забой сооружают заводскими бетонными кольцами. Если на участке имеется хороший родник, колодец быстро накапливает воду.
Определяясь с типом колодца, учитывайте необходимый вам объем воды для потребления и регулярность потребления водных ресурсов. Например, песчаная скважина вполне обеспечит дачный участок, на котором живут только в весенне-летний период.
Если же требуется обеспечение водой дома, в котором живут круглый год, подойдет артезианская скважина, как наиболее приемлемый вариант автономного водоснабжения.
Советы перед началом работы
Чтобы подойти к технологии бурения под скважину разумно и без плачевных последствий, следует обратить внимание на несколько важных нюансов.
Интенсивность. При неконтролируемом и массовом заборе воды может начаться так называемая суффозия грунта, в результате чего он проваливается и достаточно глубоко, что особенно плачевно для участков с жилыми домами.
Глубина. При самостоятельном бурении на равнине в России критической глубиной считается двадцать метров. Если вы хотите пробурить глубже, поинтересуйтесь у специалистов, сколько стоит такая работа, и будете приятно удивлены, так как самостоятельное бурение глубокой скважины обойдется значительно дороже.
Срок использования. Период эксплуатации любой скважины сильно зависит от того, как часто и сколько воды будет из нее браться. Если рационально пользоваться песчаной скважиной, она может прослужить и 15 лет, а артезианская зачахнет уже лет через пять, если бесконтрольно качать из нее воду.
Разведочное бурение и анализ воды
Разведочное бурение проводят для определения качественного источника воды на участке, а также для проведения анализа добытой воды. Иногда она служит временным источником, пока не будет окончательно принято решение о капитальной скважине. Разведочный стол называют иглой.
Самый точный результат даст, конечно, разведочное бурение
Для этого нужна буровая штанга, буровой снаряд и обсадка, которые будут составлять одно целое. Бур остается в земле. Такая скважина выполняется ударной технологией. Особых буровых инструментов для этого не требуется. Проходка составляет до трех метров в час, а максимальная глубина – до пятидесяти метров.
Простейший фильтр будет иметь на конце своем копьевидный наконечник, в середине состоять из трубы отверстия, а на верхушке – из шарикового клапана.
Добытую таким образом воду отдают в любую лабораторию по исследованию природных ресурсов для проверки на минеральные вещества, активность ионов водорода, содержание металлов, щелочей, растворенных кислот.
Методы бурения
Методы бурения классифицируют по двум параметрам.
В зависимости от применяемого механизма бурение может быть:
- Механическое;
- Ручное.
Варианты исполнения скважины
В зависимости от принципа работы буры:
- Ударно-вращательный метод;
- Ударный;
- Вращательный.
Рассмотрим, чем примечательная каждая технология бурения скважин на воду и как она выполняется.
Ручной способ
Ручное бурение скважины вполне подходит для самостоятельного выполнения процесса при наличии всех нужных инструментов. Такой колодец будет не более тридцати метров, почву пробивают до достижения слоя воды.
Для этого понадобятся обсадные трубы, штанги, лебедка и буровые головки разных параметров. При создании более глубокой скважины, нужна бурильная вышка для подъема и погружения бура.
Если штанги не нашлось, сделать ее можно, соединив трубы шпоном или резьбой. К концу нижней штанги крепят буровую головку. Процесс выглядит следующим образом:
Шнек-бур и станок для бурения скважин своими руками
- Над местом предполагаемой скважины размещают вышку так, чтоб она была несколько выше длины штанги.
- Лопатой выкапывают небольшое углубление для бура.
- Вставить бур в углубление и вращать его. Возможно, понадобится помощь, потому что при углублении движение бура будет затрудняться.
- Пробив полметра, остановитесь, выньте бур и прочистите его от налипшей земли.
- Достигнув водяного слоя, откачайте три-четыре ведра грунтовой воды.
Последнее действие необходимо для устранения грязной воды и может быть выполнено погружным насосом.
Роторный способ
Это вращательный метод, который чаще всего используется при бурении глубокой скважины. Для этого понадобится специальная установка, оснащенная трубой. В этой трубе имеется вращающийся вал и долото. Воздействие на долото выполняется за счет гидравлической установки. Грунт из пробуренной скважины вымывают специальным раствором.
Таким образом, труба располагается над местом бурения и при вращении вала и долота пробивает почву. Жидкость может подаваться по стволу сверху вниз, тогда раствор, вымывая землю, выходит наружу через затрубное пространство. Такой способ называют прямой промывкой.
Может быть применена и обратная промывка, при которой раствор самотеком идет в затрубное пространство и после пробивания выкачивается погружным насосом.
Ударно-канатный способ
Метод основан на падении максимально тяжелого инструмента, обычно забивного стакана, с вышки в месте предполагаемой скважины. При желании самостоятельно применить ударно-канатную технологию, потребуется:
- Прочный канат;
- Забойный стакан – обычно прочная металлическая труба, подвешенная на канате;
- Инструменты для уборки грунта.
Технология и последовательность действий:
Ударно-канатный способ — технология бурения
- Изготавливают вышку в форме треноги из стальных труб или крепких бревен. Высота зависит от длины забойного стакана и должна превышать ее на 1,5 метра.
- Забойный стакан изготавливают из стальной трубы, на конце которой находится режущее приспособление.
- К верхней части стакана крепят трос.
- Регулируя трос, стакан быстро отпускают на место пробоя.
- Землю из стакана извлекают через каждые пробуренные полметра.
Для создания глубокого колодца привлекают установки типа УГБ-1ВС.
Шнековый способ
Бурение скважины шнеком
Метод взял свое название от основного применяемого инструмента – шнека или Архимедового винта. Он выглядит как буровая штанга, к которой приваривают лопасти спирально. Вращая такой шнек, земля выносится на поверхность и собирается.
Для более глубокого колодца понадобится аренда малогабаритной легкоперевозимой буровой установки, так как самостоятельно изготовленный шнек бурит не более чем на десять метров в глубину.
Стоит отметить, что шнековый способ подойдет только в том случае, если грунт богат песчаной породой. Кроме того, если шнек сталкивается на своем пути с камнем, придется искать другое место для пробивания грунта и остановить работу.
Колонковый способ
Колонковая технология все реже используется в наши дни для бурения скважин под воду. Чаще применяется для гидрогеологических исследований. Для этого используется оборудование типа ЗиФ-650, которое извлекает столб грунта, создавая так называемую колонку.
Схема колонкового долота для бурения скважины под воду
Разрушение грунта проводится кольцевым способом, затем он вымывается. Скорость такого обустройства достаточно высокая, кроме того, позволяет пробивать твердые породы, но требует больших затрат на аренду серьезного геологического оборудования.
Видео по теме: Ударно-канатное бурение — устройство и принцип работы
promzn.ru
Бурение скважин на воду - особенности процесса и технология бурения. Советы по выбору места под скважину.
Вода – это живительная влага, которая нужна всему сущему на земле. Без нее не выжить человеку, животному или растению. Если же на приусадебном участке нет воды, то он превратится в настоящую пустыню. Поэтому при отсутствии колодца или другого источника водоснабжения хозяевам дачи придется побеспокоиться самостоятельно об обеспечении ее водой. Чистая ключевая водица из глубокой скважины – что может быть лучше? Этот источник имеет такие преимущества как высокая водоотдача и длительный срок службы. Давайте же поговорим о том, когда и где лучше бурить скважину, чтобы она могла долгие годы обеспечивать участок качественной водой.
Как определить место нахождения водоносного слоя?
Самое главное в выборе места под бурение – это расположение скважины над водоносным слоем. В ином случае можно делать попытку за попыткой, а до воды так и не получится добраться. Кроме того, нужно размещать скважину таким образом, чтобы было удобно ею пользоваться и выполнять ремонт в случае необходимости. Кстати, не стоит забывать и о том, что к месту бурения должны подъехать буровые машины.
Найти водоносный слой не так то легко — на схеме показаны возможные конструкции скважин в зависимости от их глубины (клик для увеличения)
Для того чтобы иметь уверенность в том, что именно в данном месте есть смысл бурить землю, необходимо изучить целый ряд факторов. На наличие водоносного слоя указывают:
поверхностные воды; определенные виды растительности; геологические особенности местности.
Например, изучая собственный участок на предмет, где лучше пробурить скважину, нужно обращать внимание на места, где растут ивы и щавель, багульник и березы, черемуха и брусника. Если над землей вьются мелкие насекомые в густых растительных зарослях, то в народе это тоже считают признаком грунтовых вод. Чтобы быть уверенным наверняка, необходимо проводить разведывательное бурение. Как это сделать самостоятельно описывается в этом видео-ролике:
Дополнительно удостовериться в наличии водоносного слоя можно прибегнув к помощи так называемых лозоходцев. Они исследуют территорию участка со специальными рамками, после чего указывают конкретные места и даже иногда толщину грунта, который отделяет воду от поверхности земли.
Где не стоит бурить скважину?
Хотя главным условием для успешного бурения является наличие водоносного пласта, есть еще несколько факторов, о которых нельзя забывать.
Например, выбирая место где бурить скважину на участке, стоит помнить, что источник должен быть надежно защищен от загрязнений. Поэтому лучше отдавать предпочтение экологически чистому уголку. Ни в коем случае нельзя размещать скважину вблизи источников загрязнений. От отстойников и септических резервуаров она должна быть удалена на 15 м как минимум. До выгребных ям и сточных колодцев приемлемо расстояние от 50 м. От промышленных предприятий, складских помещений, мусорных куч и свалок скважины нужно удалять на сто метров и более.
Источник воды должен размещаться на разумном состоянии от жилых домов, соседских колодцев или скважин, а также хозяйских построек. Поблизости от деревьев с крупными корнями и линий электропередач тоже не стоит выполнять бурение.
В какое время года лучше приступать к бурению?
Определившись с местом, предстоит назначить время, когда будет выполнено бурение скважины на участке. Традиционно считается, что для подобных работ самым оптимальным временем является лето или теплая осень. Но благодаря современным технологиям можно поменять точку зрения: буровая аппаратура способна справиться со своей задачей и зимой. Тем более что с экономической точки зрения бурить скважину выгоднее именно в холода. Конечно, речь идет не о сильных морозах: ртуть на градуснике не должна опускаться ниже отметки в 20 градусов.
Зимнее бурение вполне оправдывает себя — работы проводить намного легче, чем при весенних паводках или во время дождя
В холодную пору бурение облегчается тем, что в это время грунтовые воды находятся на минимальном уровне. Поэтому гораздо легче попасть в водоносный горизонт с максимальной точностью. Кстати, и грунт не так сильно пострадает от тяжелой техники. Любая машина зимой с легкостью доберется до заболоченного или самого труднодоступного участка.
Еще один плюс выполнения бурильных работ в зимнее время – это отсутствие дождевых или талых вод, которые способны значительно усложнить процесс бурения. Наконец, принявшись зимой за это полезное дело, к весне можно обеспечить участок превосходной водой. А с ней гораздо веселей начинать новый сезон посадки.
Советы по водоснабжению дома: бурение скважин
Жизнь в загородном доме, на даче или в собственном доме значительно приятнее, при наличии постоянного, бесперебойного водоснабжения. Одним из самых простых способов решить проблемы с водой – это пробурить собственную скважину на воду.
Что такое скважина? Это цилиндрическая дыра с малым диаметром и большой глубиной.
Бурение – это собственно действия, направленные на получение скважины. Обычно скважина бурится в три этапа – порода разбивается, затем извлекается, а стенки будущей скважины укрепляются. В зависимости от способов использования будущей скважины, выбирается инструмент бурения, задается ее диаметр. Бурение скважин используется во многих отраслях, но нас интересует применение бытовое.
На что следует обратить внимание, решившись на проведение этих затратных работ?
Во-первых, нужно определиться с подрядчиком, который будет заниматься непосредственно бурением. Поскольку предложений на рынке предостаточно, всегда есть из кого выбрать. Стоит отдать предпочтение фирмам, в которые уже обращались родственники и знакомые, если те хорошо о них отзываются – ведь по-настоящему качество выполняемых работ можно оценить или в процессе, или уже пользуясь скважиной.
Подрядчик обязательно должен заключить договор, в котором подробно расписаны обязанности и права участников, разделены сферы ответственности. Высокий профессиональный уровень сотрудников (менеджеров и инженеров) фирмы, также будет говорить в ее пользу – не стоит лениться съездить в головной офис и пообщаться с исполнителями. Еще один немаловажный фактор – это наличие у фирмы собственного бурового оборудования.
Если фирма нанимает для непосредственного проведения работ субподрядчиков, то выгоднее обратиться напрямую к ним – это позволит сэкономить и деньги, и яснее будут области ответственности. Вообще при выборе следует помнить, что ценовая политика, анонсируемая в рекламных лозунгах, и реальная могут сильно отличаться.
Бурение скважины на воду – это ответственный процесс, ведь эта скважина должна прослужить не один год. Поэтому к выбору фирмы следует относиться придирчиво. От различных «пунктов приема заказов» можно получить лишь адрес головного офиса и ехать общаться с непосредственными исполнителями. Настороженно следует отнестись и к обещаниям сверхкачества воды.
Не умаляя практического опыта буровиков, и их умения оценивать общую ситуацию, следует отметить, что добыть из скважины можно только ту воду, которая есть под местом бурения. Профессионально выполненная буровиками работа обеспечит чистую и прозрачную воду без мусора, песка и прочих технических примесей. Но вот химические и бактериологические свойства от них не зависят.
Как определяется цена на бурение скважины?
Сразу следует заметить, что проектная цена и реальная могут различаться. Это не прихоть и не обман со стороны буровиков. Дело в том, что при проектной оценке работ, берется средняя глубина бурения (исходя из данных района) и рассчитывает стоимость работ на бурение, пробную прокачку, последующую обсадку скважины трубами, вывод трубы на метр выше уровня земли, прокачку скважины до «чистой воды»: пока в выкачиваемой воде не прекратят появляться фрагменты разрушенной при бурении породы.
Исходя из проектной цены заказчик вносит задаток, обычно порядка трети суммы. При непосредственном бурении проектные размеры могут начать существенно меняться: до воды может оказаться, как меньшее расстояние, так и большее. А разница в 3-8 метров существенно скажется на цене в большую или меньшую сторону.
Фактическая глубина бурения никому не будет неизвестна до момента самого бурения. Если представитель фирмы фиксирует какую-то глубину и гарантирует что будет не больше и не меньше – это повод задуматься о его компетентности и возможно выбрать другого подрядчика.
После выполнения работ подрядчик и заказчик подписывают акт приемки-передачи, в котором указаны фактические объемы работ. И заказчик подписывает акт приема выполненных работ – в нем указываются стоимости работ и материалов. На основании этих документов происходит расчет заказчика и подрядчиком (за вычетом аванса), после чего заказчик на руки получает документы на скважину. Это общепринятый и чаще всего практикуемый порядок проведения сделок бурения скважин.
Поскольку фактические затраты на одну и ту же скважину у разных фирм вряд ли будут сильно отличаться (небольшие колебания стоимости возможны из-за применения различных инструментов и методик), то разница в ценах – это по большому счету желание руководства получить больше прибыли. Поэтому не стоит стесняться – надо обзванивать несколько фирм и просить их провести пробный расчет стоимости работ. Это позволит остановиться на наиболее выгодном предложении.
При бурении скважины важно правильно определить ее место, помимо вашего желания и удобства с точки зрения доступности, это место должно удовлетворять ряду требований.
Во-первых, по нормам оно должно быть минимум на 3 метра удалено от дома, чтобы процесс бурения (пыль, грязь, вибрация грунта) не повредил строение.
Во-вторых, с целью определения наиболее выгодного места для бурения можно провести геофизические исследования: они помогут определить место с наименьшей вероятной глубиной, а, как мы уже писали выше, разница в несколько метров существенно скажется на стоимости выполнения работ.
В-третьих, нужно убедиться, что выбранное место выдержит габариты проводимых работ: к этому месту должна проехать буровая техника, вокруг заданного места должна быть площадка определенных габаритов для размещения техники (Нужно поинтересоваться у подрядчика требуемыми габаритами площадки, либо попросить специалиста выехать на место и оценить площадку и подъезды к ней).
Над выбранным местом не должно быть линий электропередач и тому подобного – буровое оборудование в развернутом виде требует до 8 метров в высоту. Уклон поверхности должен быть не более 30 градусов, во время работы буровая установка должна быть надежно закреплена, чтобы вибрация не сорвала ее с места. В-четвертых, убедитесь, что под выбранным вами местом на значительную глубину не проходит никаких подземных коммуникаций.
kazap.ru
Бурение артезианской скважины на воду, технологии, трубы
Технология бурения артезианской скважины на воду включает 3 этапа:
- Разрушение породы.
- Удаление породы из скважины.
- Обустройство стенок скважины обсадными трубами.
Для бурения используются передвижные буровые установки на базе грузовых автомобилей МАЗ, ЗИЛ и КамАЗ (импортные буровые установки базируются еще и на гусеничных машинах для труднопроходимой местности). Способ бурения называется роторным, поскольку для вращения долот используется ротор на буровой установке.
В качестве бурильного инструмента используется шарошечное долото разных диаметров. Транспортировка пробуренных пород н поверхность осуществляется с помощью специального раствора, поступающего в скважину через буровую штангу.
Верхние породы бурятся крупным долотом (неизвестно, придется использовать одну, две или даже три трубы для обсадки артезианской скважины, а чтобы поместить их одну в другую, нужен больший диаметр бурения, поэтому сначала бурят большим долотом).
В процессе вынимания пород грунта буровик должен фиксировать изменения породы в буровой журнал.
При прохождении неустойчивых пород для промывания скважины применяют глинистый раствор. Если бурение начинается сразу с глинистых слоев, то раствор сам по себе получится глинистым. Чтобы сделать глинистый раствор искусственно, используют бентонитовую глину (иногда с небольшим добавлением цемента).
Когда бур дойдет до твердого известняка, бурение на время прекращают и оборудуют скважину обсадной трубой наибольшего диаметра для защиты от осыпания стенок скважины и проникновения внутрь поверхностных вод из вышележащих слоев грунта.
В зависимости от типов грунта может использоваться до трех обсадных труб для обустройства артезианской скважины (например, если в твердой породе известняка присутствуют глинистые жилы). Конструкцию из трех обсадных труб называют телескопической.
После обсаживания скважины до известняка в обсадной трубе известняк бурится долотом меньшего диаметра (в этом процессе известняк промывается чистой водой, чтобы грязный раствор не попал в чистый водоносный слой по завершении бурения). Затем в пробуренное отверстие опускается эксплуатационная перфорированная труба. Трубы промываются до появления чистой воды.
Очень важным моментом при бурении артезианской скважины является изоляция нижних чистых слоев воды от верхних. Для качественной изоляции применяется материал компактонит. Это гранулы сухой глины, которые при встрече с влажной средой разбухают в несколько раз, препятствуя проникновению влаги в скважину. Данный способ изоляции обоснованно дороже остальных. Перед заказом бурения обязательно уточните, какую изоляцию использует буровая фирма.
По завершении всех работ по бурению артезианской скважины буровики делают все необходимые замеры и проверяют скважину. Затем владельцу выдается паспорт, в котором указана глубина скважины, дебет, высота уровня воды и другие характеристики.
Трубы для артезианской скважины
Для артезианских скважин в качестве обсадных, как правило, используются стальные трубы, но сейчас становятся популярными и металлопластиковые. Для соединения труб раньше использовали сварку, но она зарекомендовала себя как рискованный способ соединения. Поэтому сейчас производятся трубы с резьбовыми соединениями. В качестве эксплуатационных применяются трубы из пластика и его видов, а также стальные.
Дальше больше!
gold-cottage.ru
