Ручное бурение скважин — описание. Ручное бурение
Бурение на воду ручным способом: какой метод лучше выбрать
Далеко не все частные домовладения подключены к центральной системе водоснабжения. Выходом из данной ситуации является обустройство автономного водопровода, когда производится бурение скважин под воду. Данная процедура осуществима собственными силами.
Самостоятельное бурение скважины — это самый сложный из вариантов по обустройству источника водоснабжения, но низкая стоимость оправдывает труды
Содержание
- Способы самостоятельного бурения
- Бурим скважину приспособлением из ледоруба
Способы самостоятельного бурения
Бурение скважин вручную вполне реально. Это показывает практика. Перед монтажными работами стоит подобрать лучший способ бурения, приобрести оборудование и выбрать инструмент. Рекомендуется изучить механизм работы и советы от специалистов. Работа начинается с выявления уровня прохождения водоносной жилы. Это легко узнать в комитете по земельному делу или у соседей, которые соорудили водоем на участке.
Если вода расположена слишком далеко о поверхности земли, то ручной метод бурения не поможет.
Место для будущей шахты подбирается с учетом определенных требований. Ручное бурение выполняется на расстоянии 40-60 метров от отстойников, выгребных ям и сточных вод. Скважина не должна располагаться ближе, чем 100 метров от промышленных предприятий. Водоем делается на расстоянии в 10 метров от жилых построек.
На выбранном участке выкапывается углубление глубиной в полтора метра и такими же размерами в ширину и длину. Для предотвращения осыпания стен их укрепляют при помощи металлических и древесных пластин.
Бурение выполняется с использованием треноги. Для этого понадобятся 3 металлические трубы или брус такой же формы. Длина элементов варьируется от 4 до 5 метров.
Технология создания треноги состоит из следующей последовательности действий:
- детали раскладываются на земле, один элемент направляется в одну сторону, а два других в обратную;
- в деталях сверлятся дыры под крепеж;
- «ноги» крепятся при помощи элемента, который проходит через отверстия и закрепляет изделие;
- в верхней части треноги устанавливается блок, по которому перемещается трос;
- затем монтируется лебедка, которая поднимает буровой механизм;
- крепится трос и к нему бур.
Ручное бурение на воду производится, пока буровое приспособление не дойдет до водоносной жилы в песчаном слое или до известняка, насыщенного водой.
Труба не опускается глубоко, чтобы не перекрыть доступ жидкости. После попадания воды в шахту, следует подождать час и откачать ее погружным насосом. Манипуляция выполняется до появления чистой воды.
Тренога поможет без труда вынуть бур из скважины
Скважина оставляется до следующего дня. Необходимо проверить, сколько воды поступило в шахту, и определить дебет источника.
Затем выполняется обустройство источника. Дно шахты вычищается от мусора и засыпается галькой.
Для предотвращения попадания грунтовых вод пространство между стенами шахты и трубой заполняется щебнем и заливается цементным раствором.
Шнековый метод
Шнековое бурение скважин применяется для производства маленьких шахт. Вода при этом используется для бытовых нужд: полива огорода или уборки. Данный метод работ производится при помощи такого оборудования как шнековый бур. Он представляет собой винтообразную систему, которая внедряется в почвенный слой и при выходе на поверхность вытаскивается разрыхленный грунт. Данный инструмент приобретается в комплекте с штангами, крепежными деталями, приводом и малогабаритной вышкой.
Шнеки для бурения своими руками делаются из устаревших комбайнов.
Шнек для бурения земли состоит из центральной детали, к которой привинчиваются лопасти. Данные элементы распределены по всему приспособлению под нужным углом. Лопасти захватывают почвенную массу и при подъеме очищаются от земли.
Чтобы процесс бурения не вызывал затруднений в шахту заливается вода, которая размягчает почву.
Данный способ отличается быстротой и эффективностью при небольших финансовых вложениях. Недостатком метода считается потеря грунта при движении из скважины, который повторно придется изымать.
В промышленных масштабах подобный метод дополняется специальным промывочным устройством. При этом выработка жидкости производится специализированным насосным оборудованием.
Шнеки для бурения скважин на воду дополняются следующими элементами:
- Штанги из труб с определенной резьбой, которые позволят увеличить высоту буровой колонны.
- В нижней части изделия монтируется деталь в виде винта.
- В 80 от винта монтируются ножи под углом в 25 градусов к горизонтальной плоскости.
- Верхняя часть бура оснащается муфтой с резьбой. К ней монтируются штанги с закрепленной ручкой. С ее помощью производится внедрение устройства в земную поверхность.
Шнековые инструменты напоминают штопор, с помощью них происходит разрушение породы с последовательным подъемом
Бурение шнеком осуществляется следующим образом:
- Над приготовленным углублением монтируется тренога. Устанавливается бур и ввинчивается в почву.
- После трех или четырех оборотов бур извлекается на поверхность и чистится.
- Когда устройство заглубится более чем на метр выполняется бурение с обсадной трубой. Для этого колона по частям опускается в шахту и подбивается кувалдой.
- При опускании на глубину шнек удлиняется с помощью штанги.
- В процессе работы требуется проверять вертикальное расположение конструкции. Исправить искривление можно при помощи специальных клиньев, которые вбиваются между колонной и стеной.
Колонковое бурение
Колонковое бурение скважин выполняется инструментом в виде трубы, на которой располагается колонковая коронка с режущими элементами из стали.
Данная процедура напоминает завинчивание пустого стакана, перевернутого верх дном.
Коронка вместе с трубой внедряется в почву и образует отверстие. Почвенные массы собираются внутри устройства и перемещаются вверх.
Колонковые конструкции могут быть различных видов. Выбор определенного типа зависит от состава почвы.
Верхняя часть стакана оборудована приспособлениями для монтажа штанг. Их требуется добавить для получения глубины.
При помещении колонкового элемента в шахту, устройство дополняется штангами.
При этом ручное бурение скважины выполняется колонной штанг и специального инструмента.
Стакан и штанги крепко соединяются, чтобы между элементами не было подвижек.
Пробурить скважину под воду колонковым способом можно собственными силами.
В быту вместо колонковой конструкции используются старые кастрюли, прикрепленные на бревно. При этом производится бурение скважин для добычи воды пригодной в техническом использовании.
Не рекомендуется данный метод для бурения шахты в известняковых породах.
Существует много видов колонковых коронок, выбор которых зависит от особеннойстей самой породы
Ударно-канатный способ
Техника для бурения скважин под воду ударно-канатным методом предполагает применение сложной буровой техники. При этом буровое оборудование обрушивается с высоты на почву и выхватывает разбитую породу.
Нижний край колонны оборудован захватывающим и режущим механизмом.
Бурение на воду осуществляется за счет силового удара желонки и действия режущего приспособления, который выглядит как часть винта с острыми краями.
Ударно-канатные буры для скважин на воду собираются из штанги, специального отверстия для выгрузки разрушенного грунта, приспособления для захвата почвы и башмака.
Данная технология бурения скважины под воду требует возведения треноги с блоком. Высота механизма равняется двум метрам. Через блок проходит трос, к которому присоединяется желонка. Используя трос, конструкция опускается и поднимается. Разгрузка почвенной массы выполняется через специальное отверстие.
Чтобы облегчить бурение под воду в шахту добавляется вода для размягчения породы. Жидкость выбирается специальным ковшом.
Бурение скважин на воду вручную выполняется для шахт глубиной не более 10 метров. Для более глубоких источников применяется возведение треноги.
Ударно-вращательный метод
Бурить скважину под воду можно ударно-вращательным способом. Подобными устройствами производится бурение водозаборных скважин, высота которых варьируется до 30 метров.
В данном оборудовании вращение и ударные действия выполняются разными механизмами:
- Пневматическим молотком оснащен пневмоударник. Баек движущегося поршня осуществляет удары по коронковой части. Воздух к устройству проходит через буровые штанги. Коронка в процессе работы перемещается по оси устройства.
- Вращатель имеет в своем составе редуктор и электродвигатель. При работе установки он приводит в движение штангу и пневмоударник, которые входят в грунтовые слои.
Пыль, появляющуюся из отверстия, отлавливает обеспыливатель.
ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО
Подобный метод способствует минимальному отклонению от вертикальной прямой. Буровое устройство опускается в шахту при помощи трубчатых штанг. Они скреплены замками на специальной резьбе. Для монтажа буровых штанг применяются усиленные конструкции.
Любой механический метод бурения предполагает закрепление стен шахты обсадными колоннами.
Колонны состоят из обсадных труб различного диаметра. При увеличении глубины диаметр изделий становится меньше.
Трубы крепко крепятся друг к другу. Крепежными элементами служат муфты или ниппели.
В нижней части труб монтируется коронка. Так трубы легче внедряются в грунт. В верхней части крепится специальный патрубок, который защищает элемент от воздействия буровой установки.
Бурим скважину приспособлением из ледоруба
Ручное бурение скважин на воду производится с использованием ледоруба. Он выполняет работу бура, для его увеличения подбираются штанги.
Нож приспособления задействуется вместо шнека. В качестве штанг подбираются трубы из стали. Для усиления конструкции привариваются дополнительные резцы.
Данная процедура требует применения обсадных труб, лопаты и устройства для вывоза мусора.
При бурении выполняются следующие действия:
- Выкапывается направляющее углубление.
- В отверстие помещается бур и ввинчивается в грунт.
- Каждые четыре оборота производится чистка устройства.
- Когда пройден метр, формируется ствол с помощью обсадных колон.
Когда инструмент помещается в скважину, к нему монтируется для увеличения специальная штанга.
В процессе работы выполняется формирование обсадной колонны. Следующая труба монтируется, когда над поверхностью остается 12-16 см от предыдущей. Элементы крепко соединяются. Периодически проводится осмотр ствола на искривления.
Для легкого процесса бурения ледовым буром, его необходимо нарастить металлической штангой
Независимо от способа бурения стоит с ответственностью подойти к монтажным работам. Правильные материалы и тщательно изученные инструкции позволят добиться прекрасных результатов.
trubexpert.ru
Ручное бурение скважин - описание
- Конструкции скважин — виды
- Ручное бурение скважин: способы
- Технологический способ ударно-канатного бурения
- Варианты монтажа обсадных труб
- Потребность в трубах для «обсадки» боковых поверхностей скважины
Вода — это основа жизни, без которой не может существовать все живое на планете. Жизнь растений невозможна без воды, поэтому полив для них это необходимость. Обеспечение водой дачных территорий, частных строений или любой усадьбы выводит на первый план выбора способа ее доставки. Только наличие воды дает возможность растениям плодоносить и радовать хозяев своим цветением. Лучший способ добычи воды, который можно реализовать на таких объектах, это пробурить скважину вручную без применения тяжелой спецтехники для бурения.
В настоящее время пользуются несколькими способами для проведения работ по бурению, которые просты в использовании, не требуют дорогого оборудования и приложения значительных усилий во время выполнения таких операций.
Конструкции скважин — виды
Добыча воды производится с применением целого ряда различных технологий и способов. Среди основных видов скважин для извлечения воды можно выделить такие конструкции, как колодцы, которые считаются хорошими водными накопителями. Вода отлично собирается, если по-близости существует родник для быстрого наполнения колодца. Хорошо обустроенный колодец может вмещать воды до двух кубометров.
Другой способ добычи живительной влаги — это проделанная скважина в песке с трубой, на конце которой стоит специальная сетка для фильтрации. Такая скважина состоит из трубы с d=100 мм, которая погружается в песок на глубину от 20 метров и даже может погрузиться до 30 метров при помощи специального шнека. Как уже было сказано, на заглубленном конце такой трубы установлена сетка из нержавеющей стали для фильтрования воды. Глубиной такие скважины обычно бывают от 20 до 100 метров и служат в пределах 50 лет. Перед ручным бурением точно установить глубину скважины довольно сложно. Поэтому за ориентир берется вблизи колодца пробуренная аналогичная скважина. Отклонения все же возможны, и при приобретении обсадных труб следует учитывать небольшие корректировки из-за неравномерного залегания почвенных слоев.
Ручное бурение скважин: способы
Данный способ предусматривает наличие таких приспособлений, как сам бур, вышка для бурения, обязательное наличие лебедки и штанги, а также обсадной трубы. Вышка необходима в том случае, если существует потребность в бурении глубокой скважины. Вся конструкция такой вышки будет удерживать и делать погружение бура со штангой и его подъем.
Способ ручного бурения предусматривает буровые работы неглубоких скважин. При таком методе бурильный инвентарь доставляется вручную, и нет никакой потребности в вышке. Буровые штанги изготавливаются из труб, а изделия закрепляют между собой при помощи шпонок или же резьбы. Буром дополнительно оснащается самая нижняя штанга. Изготавливаются режущие насадки из листовой стали толщиной в 3 мм. Для того, чтобы при вращении бурового механизма кромки насадок бура хорошо врезались в почву, при их заточке следует учитывать тот факт, что вращение будет осуществляться по часовой стрелке.
Для начала необходимо подобрать место под ручное бурение скважин на воду, после чего устанавливается вышка, которая превышает высоту штанги для бурения. Это делается для того, чтобы свободно извлекать штангу при подъеме. После всех таких процедур следует лопатой выкопать небольшое углубление под бур на два штыка. На первом этапе бурения, начальное первое витковое вращение бура может выполнить и один человек. Чем глубже будет происходить погружение бура, тем больших усилий будет необходимо для его вращения и уже без дополнительной силы не обойтись. Если не удается вытащить с первого раза инструмент, то в таком случае его проворачивают против часовой стрелки и повторяют попытку с самого начала.
Чем дальше погружается бур, то труба начинает вращаться с усилием. При таких случаях необходимо размягчить сам грунт водой. Во время бурения и прохождения каждого полметра для освобождения от грунта бурильного оборудования его поднимают на поверхность и очищают. И так проделывается весь цикл бурения. Во время постепенного погружения рукоятка инструмента доходит до уровня земли, в таком случае наращивают конструкцию дополнительным коленом. А поскольку процесс подъема и дальнейшей очистки бура от грунта занимает определенное время, возможности конструкции следует использовать максимально. Для этого накопившийся почвенный слой нужно захватывать и извлекать на поверхность как можно больше и тщательнее.
Процесс бурения продолжается до вхождения в слой воды. Это можно легко определить в момент вынимания земли. В ту минуту, когда бур достигает поверхности воды, он начинает быстрее погружается, пока не достигнет следующего водоупорного слоя. Такое погружение обеспечит максимальный приток воды в скважину. Между тем, следует заметить, что способ бурения вручную возможен только до достижения первого водоносного слоя в почве. Глубина в таком случае будет составлять от 10 и максимум до 20 метров.
Откачивается образовавшаяся грязная вода при помощи ручного насоса или же насосом для скважин погружного типа. Водоносная жила обычно быстро промывается уже после двух или же трех ведер грязной воды. В конце можно заметить появление уже чистой воды. Бывают, конечно же, случаи, когда этого не происходит, то тогда следует еще углубиться на один-два метра. Существует и такой способ ручного бурения, как применение для бурильных работ гидропомпы или же обычной дрели.
Технологический способ ударно-канатного бурения
Весь смысл такого способа во время ручного бурения скважины состоит в разбивании грунта с применением забивного стакана, то есть тяжелого инструмента, который подается с верхней точки установленной вышки. Для таких работ обязательная установка буровой самодельной вышки, наличие тяжелого инвентаря для ударно-канатного метода и выемки из скважины грунта. Такая вышка изготавливается из стальных труб, ее также можно изготовить из деревянных бревен. Такая конструкция часто напоминает обычную треногу. Размеры всей конструкции такой вышки должны совпадать с размерам забойного инвентаря.
Сам рабочий процесс бурения состоит в опускании попеременном забивного стакана. Данный стакан разбивает и одновременно захватывает породу и подымает на поверхность специальным отвалом для захвата на буровом инструменте. Буровую установку можно обустроить стальной трубой, на конце которой установить режущие механизмы. Режущая кромка данного приспособления напоминает по своему виду половину шнекового витка, которая напрямую вступает в контакт с забоем. В стальной трубе в полуметре от кромки следует проделать отверстие. Через него извлекается грунт, и тем самым будет опустошаться стакан для бурения. К стакану к его верхней части закрепляется трос для опускания стакана и дальнейшего извлечения грунта на поверхность. Данный стакан освобождается от грунта с каждым заглублением на полметра буровой конструкции.
Варианты монтажа обсадных труб
Скважина, которая вырыта своими руками в обязательном порядке требует ее дополнительной обсадки. Для данной процедуры можно использовать как асбоцементную цельную трубу, так и асбестовые трубы из отдельных отрезков. Отрезки должны быть ровными по диаметру для исключения препятствий при погружении всей буровой конструкции. А для того, чтобы каждые звенья не сползали, их следует закреплять скобами и прятать нержавеющими стальными полосками.
Потребность в трубах для «обсадки» боковых поверхностей скважины
Трубы для боковой «обсадки» необходимы для устранения осыпания самой скважины при ручном бурении и дальнейшего исключения возможного ее засорения во время эксплуатации. Также такая процедура необходима для того, чтобы исключить попадание «плохой» воды с верхних водоносных пластов земли. Для фильтрации воды на конец опускаемой трубы закрепляется специальная мелкая сетка, служащая фильтром. Как только труба достигнет необходимой глубины, ее закрепляют хомутом, не дающим дальнейшего ее самопроизвольного проседания. Скважину также следует защитить от различных источников загрязнения и ее надземную часть укрыть специальным кессоном-оголовком.
По истечении какого-то времени ее эксплуатации допускается незначительное самопроизвольное «выдавливание» из почвы трубы. Такой процесс не требует принятия срочных мер и дополнительных действий по ее заглублению.
rumpus.ru
Ручное бурение скважин на воду
Когда-то, более 600 лет до н.э, Конфуций вместе со своими философскими учениями описывал первые попытки китайского народа найти общий язык с ручным бурением скважин на воду. Древние художники изображали действия на барельефах и ткали историю на шелковых полотнах, запечатлев достояние Китая навеки.
Ручное бурение также нашло отклики в царской России, где была придумана легендарна система «журавль», с помощью которого добывали соляные растворы. Сегодня, можно запросто найти команду профессионалов, которые исполнят любое ваше желание за баснословные суммы.
Тем не менее, все большее количество трудолюбивых хозяев ищут способы сделать все самостоятельно, экономя семейный бюджет и вкладывая душу в каждый сантиметр своей скважины. Если вы строго решили делать все самостоятельно, вам следует знать основные факторы, с которыми придется столкнуться:
В первую очередь вам нужно самостоятельно определить, где у вас находиться вода. На первичные признаки может указывать потемнение цвета травы, или же наоборот, ее очень яркий окрас. Также косвенно, вам может помочь болотистая местность, которая в свою очередь указывает о верховодке. Обратите внимания на флору и фауну вашей территории. Над влажным местом, скорее всего, будет виться мошкара, а ветки деревьев склонятся в глубоком реверансе.
Если вы только планируете строить дом, попробуйте определить место для скважины заранее, потому что уже на начальном этапе строительства, вам понадобиться вода для разных целей, соответственно готовая колонка станет вашим первым помощником.
Определиться, наконец, с понятием «ручного бурение скважин», и разложить по полочкам раз и навсегда, что ни о каком ручном бурении речи быть не может. Для преодоления ручного бурения используется специальный ручной бур для скважин, — машинная мини-версия.
Абиссинский колодец
Как показывает практика специалистов и тонны литературы, наилучшим способом возыметь желанный источник с кристально-чистой водой, является установка на своей территории абиссинского колодца. Если подойти к решению вопроса вплотную, менее чем через половину суток, вы сможете наслаждаться плодами своего труда в виде чистой воды. Абиссинский колодец, именуется также «Нортовским», в связи с тем, что система трубчатого строения принадлежит американскому изобретателю Нортону.
Именуемая в народе, «скважина-игла» получила свое второе имя неспроста, а в связи с формой, которая создается за счет трубы диаметром в дюйм-полтора и острого наконечника, плотно прилегающего к ней. Работающий по принципу создания вакуума, в трубу ставится насос. Как правило, этот колодец вонзается на глубину до 12 метров, но при исключительных случаях, возможно, придется углубиться и до 30 метров. Опять-таки, качество грунта в данном случае также будет сказываться на времени, которое вы потратите на так называемое ручное бурение скважины. Рассыпчатый грунт, состоящий из песка или крупной песочной смеси со щебнем, будет помогать проникать быстрее, в то время как твердая почва может оказаться непосильной ношей даже для самого сильного и серьезно настроенного хозяина участка. Также нужно помнить, что кроме самого грунта, важным является еще уровень грунтовых вод, который должен держаться не глубже 8 метров от поверхности.
Тонкости ручного бурения абиссинского колодца
Не секрет, что от качества материалов зависит успешный исход мероприятия. В первую очередь, конечно, речь идет о трубе, которая должна быть металлической или пластиковой, нарезанной на куски длинной в 1-3 метра. С помощью резьбовых соединений, трубу в процессе погружения в грунт наращивают и уплотняют, используя силикон, масляную краску и сантехнический лен. Конструкция должна быть максимально герметичной, так как от этого в первую очередь зависит рабочий коэффициент сооружения. Кроме самой трубы следует соорудить фильтр-иглу не много большую по диаметру и из того-материала, во избежание электрохимической коррозии. Этот фильтр будет стоять на страже поступления чистой воды без лишних примесей, солей, избытка минералов и грязи наружу, а остроконечная форма поможет легче преодолевать слои почвы. Сделать чудо-иглу отнюдь не сложно:
- Первым делом, в оцинкованной трубе в шахматном порядке делаем дырочки 5-8 мм;
- Берем проволоку или сетку из нержавейки и припаиваем к трубе. Для того, что бы исключить отравление воды, ни в коем случае не используйте свинец в примеси припайки. Отдайте предпочтение чистому олову.
- Присоединяем металлический наконечник;
Все эти материалы по отдельности можно без проблем купить в строительном магазине, но если вы хотите сэкономить время, вы всегда можете выбрать готовый комплект для изготовления абиссинского колодца. Как правило, готовый ручной бур для скважины состоит из набора:
- Комплекта труб;
- Фильтра;
- Забурника;
- Бабки и подбабника;
- Хомута для вытаскивания скважины;
Открытым вопросом для тех, кто уже немного ознакомился с различными видами скважин и бурения, остается дилемма что лучше – забивать или бурить скважину. На сегодняшний день, более популярный все-таки считается метод бурения малого диаметра. Хотя этот способ требует наличия специальной техник и скорее всего, привлечения профессионалов, он более выигрышный по сравнению с методом забивания, который может привести к поломке всей системы. Почему так происходит? Опасность повреждения всей системы может возникнуть в том случае, если на пути встретится крупный камень. Есть еще одна причина, по которой забивание может оказаться не самой лучше идеей. Дело в том, что труба должна пройти разные слои грунта пока не встретит долгожданную водоносную жилу, а при вбивании, ее запросто можно пропустить. Признак того, что жила найдена вы сможете определить тогда, когда вливаемая в стрелу вода тот час же уйдет вниз, а положенную сверху ладонь будет несколько засасывать в трубу.
Приняв решение установить абиссинский колодец собственноручно, следует строго следовать последовательному перечню из пунктов:
- Найдите самое подходящее место исходя из указанных рекомендаций;
- Выройте яму объемом 1 м.3;
- Начните забивать трубу в центре ямы при помощи штанги ( металлический прут 16-22 мм в диаметре), бабки или любого чугунного блина весом около 30 кг;
- Забивая трубу, постепенно утрамбовывайте ее некоторым количеством грунта;
- Как только потребуется, накручивайте следующие отрезки трубы до необходимой длины;
- Как только водоносная жила найдена, под давлением пустите вглубь воду, что бы промыть фильтра от глины;
- Установите ручной насос и прокачайте воду то тех пор, пока она не будет кристально чистой;
- Забетонируйте область вокруг абиссинской скважины;
Неоспоримые плюсы абиссинского колодца заключаются во многих аспектах. Большой срок службы в 20-30 лет, позволяет забыть о поисках чистой воды на долгие-долгие годы. Качество воды из такого колодца может дать фору более дорогостоящим и требующим длительного сооружения установкам. Вода очень мягкая, не содержит 2-х валентное железо и соль, что позволяет использовать ее сырой. Отдав предпочтение абиссинскому колодцу, вам не потребуются какие-либо документы и права на недра, а установить свой колодец вы сможете хоть в подвале собственного дома.
aquagroup.ru
