Бурение скважины на воду своими руками

Подбор и монтаж оборудования для поставки воды

Водоснабжающее оборудование отличается типом и местом установки. Основными элементами являются:

• насос, который опускают в скважину или располагают на поверхности;
• автоматика, обеспечивающая включение и отключение помпы, защиту от перегрузок;
• гидроаккумулятор – емкость для накопления воды.

Гидроаккумулятор бывает открытого и закрытого типа. Открытый устанавливают в самой высокой точке здания. Предпочтительнее закрытый (мембранный) гидроаккумулятор, поддерживающий постоянное давление в водопроводе.

Поверхностный насос для неглубокой скважины

Поверхностное оборудование легко установить, оно дешевле погружного. Область применения ограничивается глубиной уровня воды. Если она превышает 8 м, помпе трудно захватить воду. Максимальная глубина – 10 м, но в этом случае оборудование работает с минимальной производительностью, долго запускается.

Поверхностный насос.

Станцию размещают на поверхности, шланг от нее опускают в скважину. Это упрощает монтаж и уход. Водоприемная труба небольшого диаметра, что позволяет применить станцию в абиссинском колодце.

Погружной насос для глубокой скважины

С глубины более 10 м поднять воду можно только погружной помпой. Некоторые изделия снабжаются автоматикой управления, защитой от перепадов напряжения, сухого хода.

Обязательные элементы водоснабжающего оборудования для частного дома – гидроаккумулирующий бак и автоматика. Глубинная помпа обеспечивает подъем воды на большую высоту, поэтому никаких ограничений в выборе места для расположения мембранного гидроаккумулятора нет. Его и автоматику можно разместить на большом удалении от источника водозабора – на производительность это влияет незначительно. Отличным выбором месторасположения будет подсобное помещение, где сухо и чисто.

Глубинный насос монтируют, опуская в скважину на отметку ниже уровня воды вместе с другими устройствами:

• кабелем для подачи питания на электродвигатель;
• пластиковой трубой;
• нержавеющим страховочным тросом.

Способы бурения и инструменты

Как самому пробурить скважину для воды? Для любительского исполнения доступны следующие виды бурения:

• ударный;
• роторный и ударно-вращательный;
• ударно-канатный.

Ударный

Применяется для создания скважины-иглы, также называемой абиссинским колодцем. По сути, грунт буквально прокалывается трубой с заостренным наконечником, имеющей в диаметре от 25 до 120 мм. По ее торцу осуществляют серию ударов специальным тяжелым инструментом – бабкой.

Вращательный (роторный) и ударно-вращательный

При данном способе буровой снаряд закрепляют на конце так называемой буровой колонны или штанги, состоящей из нескольких последовательно скрепленных труб.

По мере углубления скважины буровая колонна наращивается путем присоединения к ней все новых колен.

Вращают колонну с помощью вделанного в верхнее колено рычага, заставляя таким образом бур погружаться в землю. При ударно-вращательном бурении буровую штангу периодически приподнимают и сбрасывают, разрыхляя грунт, либо бьют по ней кувалдой.

Инструменты:

1. Шнек. Используется двухзаходный вариант, поскольку одно заходный будет уходить в сторону и быстро застрянет. При вращательном бурении шнеком проходят связные грунты однородной плотности – почву, мягкую глину, суглинок, влажные супеси.
2. Ложковый бур. Применяется при вращательном или ударно-вращательном бурении для разработки рыхлых и сыпучих грунтов, которые не могут удерживаться между лопастями шнека.

После бурения скважины следует провести работы по ее благоустройству

Очень важно соорудить надежный оголовок для защиты скважины от паводковых вод. Оголовок для скважины своими руками: ход работ по изготовлению, разновидности и маркировка

Ударно-канатный

Самый простой способ. Тяжелый буровой снаряд подвешивается на канате, конец которого перекинут через блок. Вручную или с помощью лебедки снаряд приподнимают, а затем сбрасывают, разрыхляя или извлекая грунт (в зависимости от применяемого инструмента).

Виды буров:

1. Долото: нижняя часть снабжена острыми зубьями. Применяется для разрушения валунов и разрыхления плотных грунтов.
2. Желонка: имеет вид перевернутого стакана с клапаном. Применяется для выборки сыпучих и полужидких грунтов: когда желонка сбрасывается, ее полость заполняется породой. Инструмент вытаскивают на поверхность и опорожняют.
3. Забивной стакан (бур Шитца): принцип работы такой же, как у желонки, только без клапана. Применяется для выборки вязких, налипающих грунтов, которые удерживаются в полости стакана за счет трения.

Устройство насосной станции

Для комфортного проживания в загородном доме необходимо наличие безупречно смонтированной системы водоснабжения, в которой главную функцию выполняет насосная станция.

Знание устройства системы водоснабжения и принципа работы отдельных звеньев этой коммуникации позволяет самостоятельно выполнить монтаж водопровода или проконтролировать работу приглашенных мастеров, провести ремонт отдельного элемента или выполнить его замену при возникновении аварийной ситуации.

Система водоснабжения с насосной станцией для дачи для скважины состоит из следующих важнейших составляющих частей:

• Устройство для забора воды, оснащенное фильтром.
• Обратный клапан, препятствующий движению воды в обратном направлении.
• Всасывающая труба, идущая к насосу.
• Реле давления, регулирующее подачу воды.
• Датчики, по которым можно определить точные значения определенных параметров.
• Гидроаккумулятор, в котором происходит автоматическое накопление воды.
• Электродвигатель.

Гидроаккумулятор является современным и практичным устройством, однако не всегда есть возможность его приобрести. В этом случае для решения вопроса, как установить насосную станцию на скважину, можно использовать накопительный бак, хотя следует учесть его недостатки, включая слабый напор и неудобный монтаж. С учетом того, что специализированные магазины предлагают современные агрегаты для насосной станции, в которых уже имеется гидроаккумулятор, нет необходимости собирать и устанавливать систему с накопительной емкостью.

Решаясь на установку простой емкости для накопления жидкости, важно помнить о следующих правилах:

• Для создания необходимого напора накопительный резервуар устанавливают на максимально возможной высоте. Чаще всего монтаж выполняют в чердачном помещении.
• Основание, на котором предполагается монтаж накопительной емкости, должно быть усилено балками, плитами или дополнительными перекрытиями.
• Бак должен вмещать трехдневный запас воды на случай поломки насоса. Однако следует помнить, что в емкости объемом более 250 литров может накапливаться осадок.

Работает станция для подачи воды из скважины по следующему принципу: при снижении уровня воды происходит включение насоса, который закачивает воду и заполняет систему. Когда система заполняется до необходимого уровня, а давление достигает определенных значений, реле давления отключает насос. Настройки реле выставляют в зависимости от объема накопительной емкости и технических характеристик насоса.

Выбор типа

Устройство автономного водоснабжения требует и правильного выбора типа самой скважины. Например, для частного дома идеально подходит абиссинский колодец. Но это только в том случае, если не планируется пить воду, поскольку часто, учитывая забор жидкости с поверхностных слоев, ее качество оставляет желать лучшего.

Но если качество не главное, то такой тип будет оптимальным. Это достаточный объем жидкости, простота монтажа, нет необходимости применять дорогостоящее оборудование. То есть абиссинская скважина не только снизит финансовые затраты, но и позволит довольно быстро получить источник воды без привлечения посторонней помощи. Через абиссинские колодцы жидкость подается при помощи поверхностных насосов. Что касается срока эксплуатации, то он достигает 25−30 лет, а иногда и выше при своевременном обслуживании.

Однако если необходимо получить действительно качественный источник воды, предыдущий вариант не подойдет. Специалисты рекомендуют бурить артезианскую скважину для питьевой воды в частном доме. Жидкость подается с глубоких слоев (часто от 80 м и выше), поэтому она чистая и пригодна для употребления. Но нужно учитывать, что самостоятельно сделать подобную систему невозможно, поскольку потребуется бурильная установка.

Варианты обустройства водообеспечения из скважины

Способ № 1 – подводка с автоматизированной насосной станцией. Если на участке имеется неглубокая скважина, и если уровень ее воды позволяет, можно установить ручной насос или насосную станцию. Принцип действия данной системы заключается в том что при помощи погружного насоса в гидропневматический бак откачивается вода, его вместимость может составлять от 100 до 500 литров.

Во время работы с неглубокой песочной скважиной, одним из более оптимальных вариантов является обустройство автоматизированной системы водоснабжения, обеспечивающее бесперебойную подачу воды в дом.

У самой емкости для накопления есть резиновая мембрана и реле, которые регулируют давление воды внутри емкости. Если бак заполнен, насос выключен, в момент, когда начинает расходоваться вода, реле подает на насос сигнал на включение и он начинает откачку воды из скважины.

Это означает что такой насос может работать как напрямую, подавая в систему воду, так и после того как падает давление в системе до определенного уровня, для того чтобы восполнить «запас» в гидропневматическом баке.

Сам ресивер (гидробак) необходимо разместить в любом наиболее удобном месте в доме, чтобы подвести трубопровод, обычно, это подсобное помещение. От кессона к месту ввода трубы в дом вырывается траншея, на дно которой прокидывают водопроводную трубу и электрический кабель питания для насоса.

Способ № 2 – с монтажом глубинного насоса. Во время такого способа водоснабжения, задачей глубинного насоса является откачка воды из скважины в накопительный бак, который располагается на самой возвышенной точке дома. Как правило, для обустройства накопительного бака отводят место на чердаке или втором этаже дома.

Если принято решение о размещении бака на чердаке, необходимо его стенки утеплить, что предотвратит замерзание в нем воды в зимнее время. Из-за расположения бака на высокой точке, создается эффект водонапорной башни, во время которого из-за перепада высот между гидробаком и точками подключения возникает давления, в этом случае 1 м водяного столба равняется 0,1 атмосферы.

Глубинные насосы используются в случае , когда расстояние до уровня воды в скважине более 9 метров. При выборе насоса, необходимо учитывать производительность скважины. Невзирая на то что от мощности устройства будет зависеть только скорость накопления водонаккопительного бака, во время приобретения лучше руководствоваться отметкой максимального расхода воды в доме.

Глубинный насос вместе с трубой и электрическим кабелем опускают в скважину, подвешивая его при помощи лебедки на оцинкованном тросе, лебедку также необходимо установить внутри кессона. Для того чтобы поддерживать необходимый уровень давления внутри системы и для того чтобы вода не откачивалась обратно в скважину, выше насоса монтируется обратный клапан. После того как установлены все элементы системы, необходимо лишь проверить внутреннюю разводку к точкам подключения, после чего подключить оборудование к щитку управления.

Этапы работ по созданию скважины своими руками

Сначала необходимо вырыть яму. Её размеры должны составлять 150 на 150 см. Чтобы исключить осыпание углубления, выполняют облицовку её стенок фанерой, досками или используют куски ДСП. Есть и другой вариант. Необходимо пробурить ствол с диаметром 15х20 см и глубиной 1 метр, используя для этого обычный бур. Это делается для того, чтобы обеспечить устойчивость трубы в вертикальном положении.

Следующим действием над углублением устанавливают металлическую треногу, которую часто называют вышкой. Она должна располагаться в прямом положении. В месте соединения треноги закрепляют лебёдку. На треноге располагается бурильная колонка полутораметровыми штангами.

Последние скрепляют в одну трубу посредством резьбы, а потом выполняется их фиксация хомутом. Такая конструкция используется для спуска и подъёма оборудования при бурении скважины.

С насосом, который будет качать воду на поверхность, необходимо определиться заранее. Выбор насосного оборудования позволяет решить проблему с диаметром будущей скважины и колонковой трубы. В трубу насосное оборудование должно свободно проходить. Поэтому между диаметром насосного оборудования и внутренним диаметром трубы разница должна составлять минимум 5 мм.

Принцип бурения

Спуск и последующий подъем оборудования — в этом состоит процесс бурения скважины. Штанга проворачивается и одновременно с этим по ней ударяют сверху. Работая вдвоём, выполнить эту работу гораздо проще. Один человек крутит газовым ключом, второй наносит удары по штанге сверху, пробивая породу.

Использование лебёдки позволяет заметно упростить процесс бурения. Применяя её, опускание и подъем бурильного оборудования происходит заметно легче. При бурении штангу следует маркировать. Отметки необходимы для ориентации. По маркировке хорошо видно, когда пора вытягивать штангу и выполнять очистку бура. Специалисты рекомендуют выполнять эту процедуру каждые полметра.

Не все знают, как бурят скважины на воде. Для облегчения задачи по преодолению различных пластов грунта рекомендуется использовать различные типы буров:

1. Спиральный бур — он предназначен для глинистых почв.
2. Бур-долото — с его помощью выполняют разрыхление твёрдых пород.
3. Бур-ложка — его применяют для песчаного грунта.
4. Желонка — она помогает поднять грунт на поверхность.

Песчаный грунт легче всего преодолеть, если при бурении использовать бур-ложку. Во время бурения для облегчения этой задачи следует добавлять воду. Если грунт твёрдый, то в этом случае лучше всего использовать бур-долото. Такие буры бывают нескольких видов:

• крестовые;
• плоские.

Вне зависимости от используемого вида главное его предназначение состоит в том, чтобы обеспечить помощь в разрыхлении твёрдых пород. Пески-плывуны преодолеваются с использованием ударного способа.

Если на участке преобладает глинистая почва, то в этом случае при бурении необходимо использовать змеевик, желонку и бур-ложку. Для глинистых почв хорошими инструментами для бурения являются змеевики и спиральные буры. Они имеют конструкцию, которая своим видом похожа на спираль.

У основания бура размер варьируется от 45 до 85 мм. Лезвие может иметь размеры от 250 до 290 мм. Для пробития галечных пластов, содержащих гравий, используют поочерёдно желонку и долото с обсадными трубами.

В отдельных случаях приходится бурить с обязательным заливом воды в отверстие. Такая процедура поможет сделать более простой задачу по бурению скважины. Иногда для создания скважин на участке используется вариант её бурения при помощи помпы.

Если доставляемая на поверхность земли порода стала влажной, то это говорит о близости водоносного слоя. Остаётся углубиться совсем на небольшое расстояние, чтобы перейти в водоносный горизонт. В этом случае бурение будет лёгким, но останавливаться нельзя, пока не будет обнаружен водоупорный слой.

Обустройство скважины своими руками

Когда нужная глубина достигнута, занимаемся обустройством источника воды. В отверстие запускается фильтровая колонка, которая состоит из следующих элементов:

• труба;
• отстойник;
• фильтр.

Для того чтобы укрепить трубу, пространство обсыпается щебнем 5 мм фракции. Параллельно с засыпкой выполняется закачка воды в трубу с герметичным верхним концом. Это позволяет промыть затрубье и фильтр. Потом проводят желонирование. При выполнении этой работы используют насадку, желонку и центробежный насос.

Главным достоинством такого оборудования является его способность перекачивать жидкие среды повышенной плотности. Когда прокачка завершена, на тросе на глубину опускают насос. Потом выполняется подключение к нему водопроводной трубы.

Бурение скважины на воду своими руками

Схематичный вид буровой установки

1. Бур.
2. Вороток.
3. Тройник.
4. Штанга.
5. Муфта.
6. Вышка-тренога.
7. Отверстие.
8. Лебедка.

Если вы собираетесь использовать современный погружной скважинный насос, то вам необходимо будет пробурить скважину!

В том случае, если вы обладаете навыками и специальным оборудованием, это не составит большого труда.

А если у вас ничего нет, кроме денег, то вам проще всего нанять бригаду буровиков.

Они, зачастую, знают на какой глубине в данной местности залегает пригодная для использования вода, кроме того, они оборудуют скважину обсадными трубами и произведут ее первоначальную прокачку от песка.

Разрез нижней части обсадной трубы.

Вам останется подобрать погружной насос, исходя из ваших потребностей и дебита скважины (насос с чрезмерно большим расходом быстро опустошит скважину и сгорит от сухого хода), подобрать диаметр и материал трубопроводов и автоматику, которая обеспечит постоянное давление в системе водопровода и защитит от сухого хода.

Диаметр обсадной трубы выбирается исходя из диаметра глубинного насоса. Чем меньше диаметр насоса, тем больше будет его цена и тем меньше выбор моделей.

Поэтому советую вам диаметр 110 или 120 мм. На такой диаметр проще всего подобрать насос с нужными вам параметрами расхода и напора.

Меньший диаметр обсадных труб можно использовать только, если вы делаете скважину под насосную станцию.

Перед тем как опустить обсадную трубу в скважину, ее низ перфорируют на высоту до 2 метров.

В некоторых случаях нижний торец трубы заглушается и вода может попасть в трубу только через просверленные в ней отверстия.

При этом под обсадной не будет образована «линза» с водой, кроме того это может занизить дебит скважины.

1. Водяная линза под обсадной трубой.
2. Перфорированная часть.
3. Сетчатый фильтр, одеваемый на трубу.
4. Неперфорированная часть.
5. Сухой грунт.
6. Водоносный слой.

На выходе из грунта обсадная труба обрезается и поверх нее устанавливается скважинный оголовок.

Скважинный оголовок

Через него проходит напорная магистраль насоса, кабель питания и к нему крепится стальной трос, на котором будет подвешен глубинный насос.

Подвешивать насос на кабеле питания запрещено! Это может привести к обрыву кабеля и падению насоса на дно скважины.

Прокладка трубопровода

На дно скважины необходимо насыпать мелкий гравий (щебень) или крупный песок. Это защитит трубопровод от заиливания. Перед насыпкой днище скважины в обязательном порядке чистится желонкой. Необходимо предварительно приготовить первую трубу, чтобы спустить ее в колодец сразу же после окончания бурения. Таким образом, вы не допустите осыпания стен.

По периметру трубы, на расстоянии приблизительно 29 см от ее низа, необходимо проделать отверстия. За счет них труба будет «собирать» больший объем воды.

Из-за того, что для сооружения скважины лучше всего укладывать трубы длиной в 220-260 см, то чаще всего одного колена не хватает. Трубы большей длины не так удобны в обслуживании и укладке. Друг с другом трубы крепятся «свинчиванием» по резьбе. Первую трубу требуется опустить на так, чтобы она была уперта в дно шурфа. После установки труб можно начинать устройство кессона и монтаж насоса.

Как пробурить скважину для воды своими руками

Говоря о том, как пробурить скважину, обычно подразумевают абиссинскую или песчаную разновидность, поскольку артезианские варианты сооружений выполняются только профессионально.

Для работ необходимо:

• подготовить место бурения. На участке выкорчевываются корни деревьев (при необходимости подрубаются, для работ на глубине лучше использовать топор с удлиненным топорищем), удаляется любая растительность;
• выкопать яму глубиной 1…1,5 м, сечением не менее 1х1 м. Она необходима для удаления верхних рыхлых слоев грунта, удобства выполнения дальнейших работ и обустройства приямка или кессона;
• установить бурильную установку.

Бур для скважины может быть самодельным. Для этого подготавливаются несколько труб с диаметром 120 мм (они в дальнейшем будут выполнять роль обсадных). Нижний конец нижней трубы оснащается зубъями или буром, противоположный и оба конца последующих труб – резьбой для соединения.

При использовании промышленного бура вначале выполняется «прокол» грунта, потом в него опускаются обсадные трубы.

Для небольших по глубине «проколов» достаточно согласованной работы двух исполнителей. Шнековый бур извлекается после прохода каждых 10…15 см грунта, в противном случае избыточный вес налипшей земли может привести к поломке бура. По мере заглубления можно навесить груз на ручки ворота, в этом случае рабочим придется прикладывать меньше усилий.

Данный метод работ считается ответом на вопрос: как пробурить одному, без оборудования, скважину небольшой глубины? Это действительно реально, но все же работать лучше с помощником.

Гидробурение

Если для бурения используются трубы, дополнительно потребуется емкость для воды (бочка) объемом не менее 200 литров и насос. После первичного заглубления трубы в землю к ней подключается насос и под давлением подается вода. Жидкость постепенно размывает грунт возле нижнего конца трубы, позволяя постепенно заглублять ее методом вращения.

При этом разрушенный грунт вымывается наружу струей воды, которая откачивается из приямка помпой (ручной или механизированной). Поэтому метод получил название гидробурения скважин на воду. Своими руками сделать пробой нужной глубины проще и быстрее, чем другими способами. При небольшой глубине колонны можно исключить сращивание труб резьбовым методом.

Приведенная схема относится к профессиональному буровому оборудованию. При самостоятельном проведении работ достаточно обеспечить подачу воды в будущую скважину и ее естественный отток наружу.

Важно: выясняя, можно ли зимой бурить скважину под воду, следует учитывать температуру воздуха. В морозы работа с влажным грунтом и водой невозможна. Даже подача горячей жидкости не всегда решает проблему

Работы допустимы при отсутствии промерзания грунта.

Даже подача горячей жидкости не всегда решает проблему. Работы допустимы при отсутствии промерзания грунта.

Бурение ударно-канатным методом

Для этого необходимо использовать специальную вышку.

Она может быть выполнена из металлического профиля или бревен (брусьев) подходящего сечения. Обязательно устройство лебедки или противовеса для извлечения обсадной трубы, располагается вышка так, чтобы ее вершина находилась точно над местом бурения.

Вначале в выкопанную яму устанавливается обсадная труба. Толщина ее стенки должна составлять не менее 5 мм, используется бесшовная труба. После чего в получившуюся направляющую конструкцию опускается желонка (стакан), который с помощью лебедки (ворота) поднимается и опускается (свободное падение) на высоту около метра. Таким образом грунт разбивается и заполняет внутреннее пространство обсадной трубы. После ее наполнения грунтом на 2/3 и более труба извлекается и освобождается на наполняющей ее земли. Процесс повторяется до достижения необходимой глубины – то есть водоносного песчаного слоя.

Важно: при бурении любой скважины верхняя ее часть существенно шире, чем диаметр обсадной трубы. Для укрепления и стабилизации конструкции зазор между обсадной трубой и стенками ямы засыпают щебнем.

Чтобы более детально разобраться в вопросе, мы предлагаем посмотреть несколько видео по теме:

Чтобы более детально разобраться в вопросе, мы предлагаем посмотреть несколько видео по теме:

Ударно-канатное бурение

Ручное гидробурение