Самостоятельное гидробурение скважины: простые методики

Устройство скважины – практичный и долговечный способ организации автономного водоснабжения частного дома. В отличие от колодца здесь вода всегда чистая и не заканчивается. Один из способов формирования шахты – гидробурение. Технология простая, доступная для самостоятельного применения без использования сложнотехнического оборудования.

Популярная технология бурения скважин

Для гидробурения абиссинской скважины своими руками используется малогабаритное оборудование, простая по конструкции установка. Самое сложное здесь (не всегда) заключается в том, чтобы обеспечить нужное количество воды. Методика доступна для самостоятельного применения. Рассмотрим детальнее, в чем заключается работа, и почему технология популярна в частном секторе.

Принцип гидробурения скважин

Главным отличием технологии является единовременно механическое воздействие на грунт и гидравлическое. Совместно с вращением бура здесь обеспечивается подача воды под давлением в формируемый канал. Для этого подключается фекальный насос, который способен пропускать загрязненную извлекаемыми породами жидкость. Она же впоследствии подается обратно в скважину.

Посредством циркулирующей под давлением воды происходит следующее:

• грунт размягчается, разбиваемые буром куски становятся мельче и легче;
• подаваемая жидкость по мере заполнения скважины выталкивает шлам наружу;
• стенки канала сглаживаются и уплотняются, упрочняются глиной (она добавляется в раствор, если породы нет в почве);
• дополнительно посредством жидкости осуществляется охлаждение бура, что позволяет без перерыва проводить работу.

Подключение фекального насоса позволяет не только создавать давление в шланге. Через аппарат допускается перекачка выходящей из скважины жидкости с примесями. Чтобы вся земля обратно не подавалась в канал, организуется резервуар для осадки тяжелых и крупных элементов.

Преимущества метода

Главное достоинство применения технологии гидробурения скважины на воду – возможность выполнения работ без помощи специалистов. Технически сформировать канал может один человек без опыта в бурении. При этом скорость выполнения работ составит всего несколько дней (в среднем за сутки можно пройти порядка 10 метров вглубь), не понадобится много физических сил.

Также мастера и пользователи выделяют такие плюсы методики:

• не требуется создание особых условий для труда;
• не нужно организовывать проезд, освобождать и выравнивать площадку под какую-либо габаритную технику;
• не нужны точные инженерные расчеты, исследование грунта, проектирование и согласование мероприятия;
• методика гидробурения скважин на воду проста для устройства шахты своими руками;
• отсутствуют ограничения по глубине создаваемой шахты;
• относительно недорого стоит оборудование (в том числе, изготовление бурильных инструментов);
• после бурения не требуются дополнительные земельные работы или благоустройство территории.

Кроме прочего, техника гидробурения абсолютно безопасна для экологии. Ландшафт также не меняется. Одно может помешать проведению работ – скальный, полускальный грунт и болотистая местность. Тяжелые камни вручную разбить буром сложно, водный поток не все сможет поднять на поверхность. Лучшей почвой считается глинистая и песчаная.

Пошаговая инструкция по гидробурению скважин своими руками

Любая технология строительных работ включает три основных шага: подготовка, монтаж и завершение. Пошаговая инструкция гидробурения скважин своими руками дополнена установкой фильтра и подключением погружного насоса. Рассмотрим детальнее каждый этап.

Определение залегания водоносных слоев

Точные данные о нахождении и глубине протекания чистой питьевой воды могут сообщить специалисты по результатам исследований. Информацией владеют компании, которые занимаются бурением в конкретной местности. А также можно спросить у соседей, где есть эксплуатируемая скважина.

Полученные сведения необходимо уточнять на предмет того, какой именно пласт находится на той или иной глубине:

1. Первый находится на глубине не более 6 метров, используется для технических нужд. Здесь могут содержаться различные примеси, так как основными источниками являются талые и осадочные воды. Если в течение длительного времени осадки не выпадают в конкретной местности, то скважина может опустеть.
2. Питьевая вода чаще протекает на глубине 9-18 метров, чего достаточно для устройства колодца. Здесь источниками могут быть атмосферные осадки, грунтовые “реки” и водоемы. Наличие примесей и загрязняющих веществ не исключаются. Поэтому рекомендуется использование фильтрующих приспособлений.
3. Третий водоносный слой находится на глубине свыше 20-35 метров. Скважины бурятся обычно протяженностью до 50 м, но это не предел. Здесь вода поступает стабильно, ее состав сравнительно плывунами и средним пластом под колодцы заметно чище. Если опустить шахту ниже 100 метров, то от фильтров можно отказаться. Артезианские источники также отмечаются полезностью за счет содержания минералов и микроэлементов.

Наши предки пользовались глиняными горшками для поиска грунтовых вод. Их оставляли перевернутыми на поверхности земли. О поверхностном подземном русле свидетельствовал конденсат внутри емкости. Сегодня в горшок помещается предварительно высушенный силикагель. Емкость с гранулами закапывается в землю на глубину порядка 2 м. На протекание грунтовых вод в контрольной точке указывает заметное увеличение веса гранулированного “индикатора”. Заменить силикагель можно дробленым кирпичом.

Самостоятельно определить местонахождение водоносных пластов на территории можно путем наблюдения за природными явлениями:

• рельеф – впадины;
• поверхностные воды – при их наличии близко протекает водоносный пласт;
• животный мир – муравьи не устраивают гнезда рядом, а звериная тропа протоптана или мошки скапливаются возле поверхностных вод;
• растения – рогозовые травы и камыши указывают на близость водоноса (1-3 м), сарсазан, ежевика или черный тополь на 3-5 м, полынь, орешник, толокнянка на 7-10 м, сливы и яблони хорошо растут с глубиной вод на 15-20 м, а березы с уровнем 25-30 м.

Относительно растений также можно обратить внимание на их корневую систему. Чем мощнее и длиннее стержень, тем удаленнее находится водоносный пласт. Рядом с источником влаги корни развиваются больше в ширь. На близость подземного русла также указывает повышенная плотность тумана, обильное количество росы, густая растительность.

Еще один популярный способ поиска водоноса – биолокационные рамки. Они могут быть изготовлены из медной, алюминиевой либо стальной проволоки согнутой под углом в 90о. Ручки должны быть полыми, чтобы “индикаторы” свободно вращались в них. Во время обхода участка они могут менять положение в руках, в области искомого источника – сходятся либо пересекаются. Сбои наблюдаются в местах с металлическим трубопроводом.

Подготовка места бурения

На подготовительном этапе перед ручным гидробурением скважины нужно организовать циркуляцию воды. Подойти к этому можно двумя способами. Первый выглядит следующим образом:

• выкапывается яма объемом порядка 5 кубометров;
• стенки и дно герметизируются глиняным раствором;
• рядом формируется второй приямок для установки фекального насоса (размеры выбираются самостоятельно);
• углубления соединяются узким и неглубоким проточным каналом.

Второй вариант собирается из готовых элементов. Например:

• основной резервуар – большое глубокое корыто;
• вторая емкость – ведро с проделанными в нем отверстиями диаметром до 20 мм, прорезью под насосный шланг.

Суть в обоих случаях в том, чтобы поднятая из шахты земля оставалась в большом приямке/корыте. Осадок нужно периодически устранять. Через отверстия в ведре или через соединяющий канал вода к насосу попадает без крупных элементов грунта. Вторая емкость нужна, чтобы рабочая жидкость не растекалась по земле, постоянно была доступна.

Еще один важный момент – вода в нужном объеме. Чем глубже будет скважина, тем больше потребуется жидкости. Обычно это 10-15 кубов. необязательно искать резервуар с такой вместимостью. Вода по мере углубления бура постепенно заливается в корыто или приямок.

Завершающее действие – приготовление рабочего густого глиняного раствора. Это особенно актуально для песчаного грунта, в котором стенки канала постоянно обваливаются. А также за счет глины снижается впитывающая способность почвы. От раствора можно отказаться, если обсадные трубы планируется сразу устанавливать.

Бурение скважины МБУ

МБУ – это мобильная буровая установка. Конструктивно она представлена полыми трубами круглого сечения, длина секции обычно не превышает 1,5 м. На торцах с одной стороны приварена металлическая муфта, на другом нарезана ответная резьба. Только на конце первой трубы закреплен буровой наконечник.

У мастеров подача воды осуществляется через верхний торец трубы. Для этого на конце контура устанавливается фитинг, который накручивается на стержень. При самостоятельном подходе можно использовать длинный шланг, привязывать его к трубам.

Погружение установки в грунт выполняется возвратно-поступательными вращательными движениями. Дополнительно можно приподнимать и опускать инструмент, но необязательно. Каждая секция заглубляется примерно на 90-95%, далее к ней присоединяется следующая. Процесс продолжается до тех пор, пока в резервуарах не начнет быстро уходить, а потом прибавляться вода. Самое главное – удерживать трубы ровно, чтобы обсадная труба максимально свободно опускалась в шахту.

Установка фильтра и обустройство скважины

После “находки” водоносного пласта бурение некоторое время продолжается. Нужно углубить скважину до непроницаемого “дна”, чтобы из канала жидкость не уходила дальше в грунт. Ориентироваться можно на степень сложности бурения. В плотные слои земли прохождение бура становится затруднительным. Тогда углубление шахты можно заканчивать.

Следующий этап – промывка канала. Вода для этого используется чистая. Степень очистки скважины прослеживается по состоянию выходящей из нее жидкости.

В завершение гидробурения скважины на воду выполняется погружение обсадных труб своими руками (диаметр от 50 до 125 мм). Они могут быть пластиковыми или стальными (с резьбовым соединением). Первые дешевле, дольше служат сохраняя технические характеристики и форму. Металлические контуры лучше справляются с нагрузкой со стороны плотного грунта.

Первая труба выполняет роль фильтрующего элемента. Она имеет диаметр меньше, чем у канала. В стенках верхней части заготовки предварительно формируется перфорация путем сверления, либо создаются узкие продольные прорези. Снаружи закрепляется однослойная обмотка из специальной мелкоячеистой сетки из нержавеющей стали. Другой вариант – надевается фильтрующий рукав из полипропилена. Нижний торец закрывается. Например, устанавливается пластиковая заглушка, а стык герметизируется силиконовой пастой.

После сборки и погружения обсадного канала нужно обрезать выступающий оголовок. Вокруг него посадочное место укрепляется посредством мелкого щебня и цементного раствора. Дополнительно бетон будет препятствовать просачиванию талых и паводковых вод в водоносный слой грунта.

Далее устанавливается скважинный насос. Здесь важно внимательно следовать инструкции от производителя. Как правило, требования сводятся к удалению ото дна на 1,5-2 метра, погружению в воду не более, чем на 3 м. Диаметр корпуса должен быть меньше обсадной трубы, чтобы избежать прямого контакта оборудования и стенок трубы. От соприкосновений и последующей вибрации агрегат может быстро выйти из строя.

Завершающие этапы бурения

Технически после установки и подключения насоса процесс гидробурения шахты для воды считается оконченным. Здесь канал формируется узкий, а буровая колонна выполняет роль обсадного контура с фильтром. Их демонтировать не нужно. То есть скважину можно вводить в эксплуатацию.

Заключение

Гидробурение скважины – доступная для самостоятельного выполнения технология. Пробурить шахту можно малогабаритным инструментом практически на любом участке, если на нем имеется водоносный пласт. Самое сложное в работе заключается в формировании прямого канала и обеспечении процесса водой в нужном объеме.