Содержание:
Любой хозяин загородного дома наверняка желает, чтобы в его владениях имелся бесперебойный источник чистой воды. И если нет никакой возможности подключения к водопроводу, то вся надежда на автономные источники. А из возможных вариантов оптимальным видится скважина с хорошим дебетом воды.
Гидробурение скважин на воду своими руками
Если владельцам участка повезло, и чистый грунтовый водоносный горизонт находится неглубоко, скажем, до 10 метров от поверхности земли, то вполне можно обойтись небольшой по диаметру скважиной «на песок», так называемой абиссинской. Даже при таком близком залегании от поверхности вода может быть вполне пригодная для любых надобностей, в том числе и для пищевого применения. А главное – буровые работы и обвязку можно выполнить и собственными силами, немало сэкономив на этом.
Существует несколько технологий создания таких скважин, но оптимальной выглядит гидробурение. Этот метод позволяет обойтись без сложного оборудования, не потребует от работников какой-то особой квалификации. Давайте посмотрим, как можно выполнить гидробурение скважин на воду своими руками.
В чем секрет популярности технологии гидробурения скважин?
Принцип гидробурения скважин
Существует немало способов бурения скважины, различной степени сложности и эффективности. Но так как темой настоящей публикации является именно гидробурения, остальные технологии оставим без внимания, тем более что на страницах нашего портала об этом можно отыскать немало материала. Там же подробно рассказывается и о залеганиях грунтовых вод.
Тот, кто ознакомился с предлагаемой выше публикацией, мог убедиться, что там рассматриваются главным образом, так сказать, «сухие» технологии – колонковое, шнековое и ударно-канатное бурение. У каждого есть свои плюсы и минусы, но объединяет их одно – для проходки в грунте требуется приложение очень серьезных механических усилий. Это и неудивительно – необходимо не только взрезать плотные слои грунта, но и регулярно обеспечивать подъем выработки наружу. Все это отнимает много сил и времени.
Технология же гидробурения заключается в сочетании механического воздействия на слои грунта с гидравлическим. А именно – в область бура постоянно подается под напором вода (буровой раствор).
Схематично это можно, например, изобразить так:
Несколько упрощенная принципиальная схема гидробурения
На схеме цифрами обозначены:
- Буровая колонна, собираемая из полых труб.
- Бур, на которые передается вращательный момент через буровую колонну.
- Буровой кондуктор для направления потока воды. Во многих схемах он не используется – просто делается система каналом и приямков.
- Емкость для воды (бурового раствора).
- Насос, обеспечивающий напор воды.
- Шланг, соединяющий насос с буровой колонной.
Итак, насос подает под напором воду в буровую колонну. Вода проходит по полости колонны и попадает в область бура, а затем поднимается вверх по пробуренной скважине и возвращается обратно в исходную емкость. Эта циркуляция должна обеспечиваться постоянно в течение всего процесса бурения.
Что дает использование циркулирующего напора воды?
- Вода вымывает раздробленные буром фрагменты грунта.
- Обратным потоком этот выбранный шлам выносится на поверхность, в отстойник.
- Оказывает динамическое воздействие на плотные слои, и его тоже не следует преуменьшать.
- Обеспечивает эффективное охлаждение трущихся поверхностей буровой оснастки, повышая их долговечность.
- Производит своеобразную шлифовку стенок скважины.
- Так как вода при бурении даже сама по себе очень быстро становится глиняным раствором, она производит укрепляющее действие на стенки скважины. Опытные бурильщики умеют варьировать концентрацию и состав раствора, вводя в него дополнительные укрепляющие присадки, если это необходимо.
Какие преимущества показывает гидробурение?
Сочетание механического и гидравлического воздействия на грунт при такой технологии бурения дает массу преимуществ.
- Вполне можно обойтись без тяжелой специальной техники.
- Это, в свою очередь, означает, что проводить работы можно буквально на «пятачке», на очень ограниченной площади.
- Оборудование несложное, и его можно даже изготовить самостоятельно.
- Не требуется большого количества сложных технологических операций.
- Нет особых требований к квалификации работников – справиться способен даже обычный владелец участка.
- Высокая производительность работ.
- При аккуратном подходе не приносится вреда обустроенному ландшафту участка. И никаких экологических проблем.
- Затраты на создание рабочей скважины становятся минимальными, по сравнению с другими технологиями.
Такой «букет» достоинств делает гидробурение одним из наиболее популярных способов обустройства автономных источников воды. Кстати, технология широко применяется и при бурении крупных скважин – в том числе в геологоразведке, в нефте- и газодобыче.
Для выполнения бурения можно воспользоваться специальными компактными буровыми установками (станками). Их немало представлено в продаже, наверняка можно поискать и возможность аренды. Или же вызвать бригаду со всем нужным снаряжением.
Бурение скважины с помощью МБУ – малогабаритной буровой установки.
Видео: Гидробурение скважины с использованием малогабаритной буровой установки (МБУ)
Однако, раз целью статьи поставлено показать как можно обойтись своими силами, то так и поступим. В дальнейшем рассмотрим только те примеры, где бурение проводилось на самодельном оборудовании.
Гидробурение скважин на воду своими силами
Пример гидробурения скважины на воду хозяевами дачного участка
В этом разделе будет показан опыт работы молодых хозяев дачного участка, решивших оснастить свои владения постоянным источником чистой скважинной воды. Пример примечателен уже тем, что работа ими выполнялась впервые, с использованием простейших инструментов и доступных материалов. Естественно, по ходу процесса были допущены определенные ошибки, и на них тоже будет обращено внимание.
Отличные владения, но есть проблема с их всесезонным водоснабжением
Дом оборудован и баней, которой хозяева совершенно справедливо желают пользоваться в любое время года. Территория участка очень ухоженная, засажена газонной травой – отличный уголок для отдыха, но требующий ухода, для которого также необходима вода. Имеется и небольшой бассейн.
Уход за таким благоустроенным участком уже сам по себе требует немало воды. Кстати, выложенная камушками тропинка ведет к колодцу.
Сказать по правде – источник воды на участке имеется. Это колодец, причем даже оборудованный насосной станцией. Но несколько причин все же не дают утверждать, что все в порядке. Одна из них – вода в колодце не наилучшего качества, так как он подпитывается верховодкой и оттого очень зависим от времени года, осадков или таяния снега. Для технических нужд, для полива – вполне, а вот для бани и тем более пищевых нужд – нежелательно, нужна многоступенчатая система фильтрации и обеззараживания.
Колодец есть, но ни качество воды, ни «капризность» дебета, ни удаленность от дома не позволяют хозяевам ограничиться этим источником.
Вторая важная причина – колодец расположен на значительном удалении от дома. Это требует очень серьёзной термоизоляции водопровода или размещения его на большой глубине в грунте. Нерентабельно, да и потери напора на большом расстоянии могут быть значительными.
Поэтому решено было пробурить абиссинскую скважину в непосредственной близости от здания, чтобы поступление чистой воды стало всесезонным, и его оборудование не потребовало бы значительных материальных затрат.
Место будущей скважины – прямо около угла дачного дома.
Место выбрано из соображений целесообразности – для минимальной протяженности трассы водопровода. Никакого «лозоходства» (а точнее, оно не показало никаких «явных мест»)— просто наудачу, будет вода или нет. Судя по наличию колодца и по ровному рельефу на участке вероятность найти водоносный песчаный слой довольно высока. (Спойлер – все в итоге получилось).
Итак, как шла работа по гидробурению.
| Иллюстрация | Краткое описание выполняемой операции |
|---|---|
| Для изготовления буровых штанг, передающих вращение и служащих каналом для подачи напора воды, были приобретены четыре трубы по 2 метра. Трубы оцинкованные, с внутренним диаметром ¾ дюйма. На обоих концах каждой трубы уже есть участок нарезанной трубной резьбы, что избавляет от необходимости выполнять эту непростую операцию самому. Больше 8÷10 метров делать глубину скважины практически бесполезно – подавляющее большинство самовсасывающих насосов (а именно такой нужен для эксплуатации источника) обладает предельной высотой подъёма воды именно в 8 метров. |
|
| Одна из труб станет непосредственно буровой, остальные – для наращивания ствола по мере углубления в грунт. На первой трубе необходимо сделать буровой наконечник – «копье». Для этого с одной стороны у нее сначала срезается резьбовой участок, а затем по ее центру с торца выполняется пропил глубиной порядка 10 мм. |
|
| Из куска стали толщиной 5 мм (может подойти, например, срезанная полка уголка 75 мм) вырезается наконечник – равносторонний треугольник с длиной стороны 50 мм. | |
| Рабочие стороны этого треугольника затачиваются «болгаркой». | |
| Затем этот наконечник вставляется в прорезь трубы, как показано на иллюстрации… | |
| …и крепко приваривается в этом «гнезде». Но так, чтобы сварные швы не перекрывали полость трубы, по которой будет подаваться вода. |
|
| С наконечником буровой штанги разобрались – теперь необходимо собрать узел для противоположной стороны – для передачи вращательного движения, для приложения усилия вертикально вниз и для подачи воды в полость трубы. Этот узел собирается – «запаковывается» на подмотку (например, паклю с герметизирующей пастой) из трех сгонов, двух тройников (М-М-М) и двух заглушек (М). |
|
| Вот этот узел в сборе, с обозначением основных деталей и их предназначения. В сгон ¾ дюйма длиной 150÷180 мм (поз. 1) вкручивается с «запаковкой» такой же по диаметру тройник (поз. 2) центральным своим входом. К боковым входам в тройник вкручиваются два одинаковых сгона (поз. 3) – они будут выступать в качестве рукояток буровой штанги. Длина рукояток может быть любой, главное, чтобы было удобно в работе и создавался достаточный рычаг для передачи крутящего момента, необходимого для проходки плотных слоев грунта. Возможно, будет достаточно на каждое плечо по 250 – 300 мм. Естественно, чтобы подаваемая вода не выходила через этот канал, оба сгона закрываются на концах заглушками (поз. 4). К вертикальному сгону боковой стороной прикручивается второй тройник (поз. 5). К его центральному выходу будет подсоединяться шланг для подачи воды. В данном примере мастер решил зафиксировать там штуцер для быстросъёмного шланга (поз. 6). Нижним входом этот тройник будет прикручиваться к резьбовому участку буровой трубы (показано широкой стрелкой), и переставляться на очередную трубу при наращивании длины буровой штанги. |
|
| Вот мастер демонстрирует этот узел уже с первой буровой трубой в сборе. Осталось только подсоединить шланг подачи воды. |
|
| Теперь несколько слов о подготовке, так сказать, «рабочего места». На месте будущей скважины лопатой выкапывается небольшая система каналов и приямков, разных по размерам и предназначению. |
|
| 1 – собственно, здесь как раз и будет сама скважина. Желательно постараться выкопать этот приямок сразу поглубже, например, с использованием садового бура – так легче будет начинать проходку грунта. 2 – своеобразный «фильтр», отстойник, где будет в основном скапливаться вымытая при бурении «порода», и откуда ее необходимо будет время от времени вычищать. 3 – самый большой приямок, где будет устанавливаться погружной дренажный насос. Именно отсюда вода будет перекачиваться по шлангу в буровую штангу, а затем, выйдя вверх по скважине и миновав отстойник – возвращаться сюда же. Чтобы насос не качал грязь с поверхности грунта, его лучше установить, например, в ведро, но при этом постоянно следить, чтобы была вода для бурения – периодически подливать. |
|
| Необходимо сразу подготовить довольно внушительный запас воды, особенно если нет возможности ее подачи, например, по шлангу из другого источника. Перед началом работ третий приямок и ведро в нем должны быть полностью наполнены водой. |
|
| Шланг от насоса подключается к фитингу на тройнике узла подачи воды. Теперь насос можно включить – вода начинает подаваться через буровую штангу под напором в область копья, затем перетекать про каналам и приямкам снова к насосу. Создается своеобразная циркуляция, и уровень воды на этом этапе пока практически стоит на месте. |
|
| Можно начинать собственно, само бурение. Для этого мастер прикладывает усилия сверху вниз, руками, а иногда и задействуя вес своего тела. Одновременно с этим буру придаётся и вращательное движение – для резки своими заостренными гранями пластов плотного грунта. Полный круг описывать незачем – это и неудобно, и шланг будет обвиваться об трубу. Достаточно поворота градусов на 45÷60 в одну сторону, а затем, после возвращения в исходное положение – в другую. |
|
| Бур начинает погружаться в грунт. По мере роста глубины пройденной скважины уровень воды в приямке с насосом станет, безусловно, понижаться. |
|
| Поэтому необходимо или самому не забывать периодически подливать воды в насосный приямок, или поручить это функцию помощнику. | |
| Бур пока что не слишком быстро, но все же продвигается вглубь грунта. Пока что в вымытой породе ниже почвенного слоя преобладает суглинок. |
|
| И вот первая неприятность!.. Быстросъемное соединение, рассчитанное для полива огорода, не справляется с динамической нагрузкой, слетает, тормозя работу и принося массу других неудобств. |
|
| Пришлось временно перейти на «упрощённую» схему – затягивать шланг, надетый на штуцер, обычным хомутом. А чтобы шланг не перегибался – подвязать его к рукоятке (и то и другое показано стрелками). |
|
| Постепенно грунт уплотняется, и приходится прикладывать очень значительные усилия сверху, чтобы продвигаться дальше. Задействуется вес тела мастера: он сверху наваливается на бур, установив для этого подставку. |
|
| И все же гидробурение при должном старании дает результат – штанга постепенно, но неуклонно погружается в грунт. По анализу вымываемой породы – проходка идет через толстый плотный слой глины. Это нормально – так и должно быть. Выше этого водоупорного слоя можно отыскать только верховодку. После почти полного погружения первой трубы необходимо произвести наращивание штанги второй трубой. |
|
| Для этого мастер полностью вытащил наверх первую трубу. Заодно можно провести ревизию бурового наконечника – ну, с ним все в порядке. |
|
| Трубы свинчены между собой с помощью обычной муфты. Узел подачи воды с рукоятками переставлен на конец второй трубы. |
|
| Затем штанга вновь аккуратно заводится в скважину вниз до упора. Видно по «остатку» первой трубы, что пройдено около 1,8 метра. Несколькими движениями вверх-вниз мастер убеждается, что стенки скважины стабильны, не осыпаются. |
|
| Вот наглядно виден недостаток неподвижно закрепленных рукояток на краю трубы – воздействовать на них для продолжения бурения становится крайне неудобно, так как высота получается под два с половиной метра. | |
| Приходится устанавливать козлы или иную подставку, чтобы приложить поступательное и вращательное усилие не бур. | |
| А порой приходится и так изощряться, чтобы пройти плотный глиняный слой. | |
| Но, как бы то ни было, вторая труба практически полностью вошла в грунт. Производится очередное наращивание штанги. |
|
| Кстати, в районе 4 метров глубины поменялся и характер грунта. Глина стала перемежаться песком, а затем и вовсе пошел в основном песок. Это неплохой знак! |
|
| Проходка стала явно легче, но бурить глубже пока не получилось. Причина – соединение труб одной муфтой показало ненадежность – начинается пробуксовка и развинчивание узлов. |
|
| Решено было оставить работу до завтра, с тем чтобы продумать устранение выявленных недостатков. | |
| Для облегчения соединения шлангов был приобретен вот такой узел – тоже быстросъемный, но совершенно иного качества. | |
| А для надежной фиксации соединений труб решено было фиксировать муфту с обеих сторон контргайками. | |
| Забегая вперед, можно отметить, что и применение контргаек не дало ожидаемого эффекта надежности соединения. И работа начала спориться лишь после того, как муфты были приварены к концу трубы «намертво». |
|
| Начало работ на следующий день. Штанга собрана уже из трех труб, то есть достигает длины в шесть метров. |
|
| Поднять ее для установки в скважину – еще та задача, но мастер с помощником справились. Штанга аккуратно опускается на дно скважины – ее стенки стабильны и не осыпались. Чем и хорошо гидробурение – постоянное прохождение воды (а по сути – глинистого раствора) своеобразно «цементирует» стенки скважины. |
|
| Подсоединяется шланг для подачи воды. С качественным быстросъемным фитингом это теперь несложно. | |
| На удивление, эти два метра проходки дались очень легко – чувствовалось, что бур проходит через песчаный слой. | |
| Буровая штанга чуть ль ли ни самостоятельно, под свои весом и воздействием потока воды, уходила на глубину. | |
| Вот достигнута отметка в 6 метров. Хорошо заметно, насколько осветлилась циркулирующая вода. |
|
| Попробовали нарастить штангу четвертой трубой и продолжить бурение. Но на глубине около 6.5 метров проходка практически остановилась. А пробы грунта показали, что уперлись в очень плотный глиняный слой голубоватого цвета с каменистыми вкраплениями. Решено было дальнейшее бурение остановить, и попробовать «раскачать» скважину на этой глубине. |
|
| Для этого необходимо подготовить обсадную трубу. Для ее роли отлично подходит труба из полиэтилена низкого давления (ПНД) с внешним диаметром 32 мм. Они недороги, долговечны и надежны. Длины трубы должно быть достаточно, чтобы достичь дна скважины, и иметь еще запас около метра снаружи, выше уровня грунта. |
|
| На том конце трубы, что будет опускаться в скважину, необходимо создать фильтр, через который вода будет поступать из песчаного водоноса наверх. Для этого на участке примерно в метр, с отступом от края около 300 мм, высверливаются сквозные отверстия диаметром 10 мм, с шагом порядка 150 мм одно от другого. | |
| Затем труба поворачивается вокруг оси на 90 градусов, и просверливаются такие же отверстия и с тем же шагом, но в «шахматном порядке». Кстати, после этого трубу не помешает промыть напором воды, так как в ней внутри может остаться немало пластиковой стружки, способной создать пробку, снизить напор, застрять в камере насоса. |
|
| Конец трубы необходимо надежно заглушить, чтобы он не всасывал песок со дна скважины. Это можно выполнить разогревом с помощью газовой горелки. |
|
| Полиэтилен относится к термопластичным материалам – после разогрева его можно «обрабатывать», сваривать и т.д. Вот и сейчас с помощью плоскогубцев свариваются, сжимаются подплавленные размягченные стенки трубы. | |
| Получилось, может быть, не особо красиво, но вполне надежно. | |
| Теперь эти заборные отверстия необходимо обернуть фильтрующим материалом. А чтобы он не соскальзывал, и чтобы задался небольшой зазор – сначала спиралью наматывается толстая леска от садового триммера. Ее края можно закрепить обычной изолентой. |
|
| Затем наворачивается фильтрующий материал, например, полимерная сетка галунного плетения. Пробелов оставлять недопустимо, витки сетки должны плотно перекрывать всю поверхность перфорированного участка трубы. Зафиксировать фильтрующий материал можно обычными пластиковыми стяжками, обрезав затем лишние «хвосты». А по краям сетка герметизируется или той же изолентой, или термоусадочной трубкой требуемого диаметра. Главное, чтобы не подсасывался песок сверху или снизу. |
|
| Если все готово, можно аккуратно извлечь (или последовательно, поднимая по одной трубе, демонтировать) буровую штангу. На снимке, кстати, хорошо показан фильтрующий участок обсадной трубы. |
|
| Затем в скважину начинают заводить обсадную трубу. | |
| Действовать следует очень аккуратно, чтобы не повредить стенок скважины. Лучше будет, если опускать трубу с помощником, чтобы не допускать сильных изгибов на входе. |
|
| Обсадная труба полностью опущена в скважину. Над поверхностью земли остался небольшой участок для последующей обвязки. |
|
| Но для начала скважину необходимо «раскачать», то есть убедиться, что она действительно рабочая, и добиться устойчивого дебета чистой воды. Для этого потребуется поверхностный самовсасывающий насос. Это важно – именно такой. То есть для работы изначально необходимо готовить два насоса – один погружной дренажный – для гидробурения, второй поверхностный самовсасывающий – для прокачки и дальнейшей эксплуатации источника воды. Этот насос подключается всасывающим патрубком к выходящему из земли отрезку обсадной трубы. |
|
| И саму скважину, и рабочую камеру насоса необходимо по максимуму наполнить водой. Иначе ничего не получится. | |
| К выходному патрубку насоса можно пока присоединить небольшой отрезок трубы или шланга – так проще будет контролировать начало процесса прокачки скважины. | |
| Производится пуск насоса – из напорной трубы появляется поток воды. Пока радоваться рано – это всего лишь та вода, что была «заправлена» в насос. Но именно она должна создать всасывающее разрежение в обсадной трубе. |
|
| На то, что это пока вода из насоса указывает и ее изначальная чистота. | |
| Но вскоре, после возможной паузы в несколько секунд, поток становится мутным. Это уже вода, которой была заполнена скважина. Вот теперь настает «момент истины»: остаётся надеяться, что этот «источник не иссякнет» – некоторые «пробелы» все же возможны, но не должны быть длительными. И если фильтрующая часть обсадной трубы попала в хороший песчаный водонос, вскорости должен пойти устойчивый поток. При этом нельзя забывать, что насос перегревать нельзя – если он будет долго работать вхолостую, «сосать воздух», то без охлаждения вскорости перегорит или, в лучшем случае, сработает тепловая защита. Но по-любому – если скважина после раскачки не дает воду, то надежд немного. Можно, конечно, еще несколько раз попробовать заполнить ее и насос водой и прокачать, но помогает это не всегда. |
|
| Но если все сложилось удачно, то поток воды будет только «крепнуть» и постепенно избавляться от мути. | |
| В этом случае можно закрепить шланг подлиннее, так как прокачку надо вести в идеале хотя бы пару часов. И выкачанную воду требуется куда-то отводить, чтобы не допускать «потопа» около скважины. В итоге при хорошем исходе из земли будет поступать чистая, фильтрованная на песке вода. |
|
| Можно проверить примерный дебет скважины – для этого, например, засекают время, за которое заполнится десятилитровое ведро. | |
| Это заняло чуть больше 30 секунд. Даже округленный в меньшую сторону расчет показывает, что дебет никак не меньше кубометра в час. Вполне прилично для организации домашнего водопровода. | |
| Чистота воды и ее вкусовые качества тоже на высоте. | |
| Единственное, на дне стакана заметен очень мелкий песчаный осадок – возможно, из-за недостаточной эффективности фильтрующей сетки. Но это легко решается установкой обычного механического магистрального фильтра с полипропиленовым картриджем. | |
| Хозяева сразу решили опробовать работу скважины в связке с насосной станцией, той, что и будет в дальнейшем обеспечивать напор в домашнем водопроводе. В дальнейшем, безусловно, для нее будет подготовлено соответствующее «укрытие» — кессон. Но это уже совсем другая тема. А пока — скважина «жива», и бесперебойное поступление чистой воды в дом — обеспечено! |
Сказать по правде, не всегда получается так просто. Да и в показанном примере, оказывается, на устойчивый водоносный слой хозяева попали только с третьего «прокола». В итоге фильтрующий участок обсадной трубы расположился на глубине от 4.5 до 5.5 метров.
Гидробурение скважин на воду с профессиональным подходом к делу
В этом подразделе, также пошагово, будет показана работа мастера, постоянно занимающегося гидробурением абиссинских скважин на песок — по получаемым заказам от владельцев загородных домов. Причем, очень часто – еще на этапе строительства, что, в принципе, правильнее с точки зрения полноценного оборудования системы автономного водоснабжения. Да и при любом строительстве иметь постоянный источник воды – огромный плюс!
Многие из операций были достаточно подробно рассмотрены в предыдущем примере, поэтому на них не будет обращено чрезмерно много внимания. Основной акцент сделан на комплекте оборудования, позволяющем выполнить буровые работы с максимальной скоростью и минимумом неудобств. Интересно, что практически все специфические инструменты (кроме насосов, конечно) – самостоятельного изготовления, и многим будет по силам обзавестись подобными приспособлениями.
Смотрим, читаем, учимся…
| Иллюстрация | Краткое описание выполняемой операции |
|---|---|
| В качестве обсадной трубы мастер аналогично использует ПНД диаметром 32 мм с толщиной стенок 3 мм — это оптимальный вариант для водозабора среднестатистического загородного дома. | |
| Почему мастер начинает свою работу именно с обсадной трубы, еще до бурения скважины? Все объясняется просто – трубы поступают в продажу в бухтах, и оттого имеют кривизну. Чтобы нижний конец с фильтрующим участком все же сделать ровным (а это важно для аккуратного опускания обсадки), можно всунуть внутрь ПНД-трубы отрезок стальной трубы ВГП (¾”). У нее внешний диаметр в аккурат подходит под внутренний трубы ПНД. То есть все то время после прибытия на объект, что будет занято бурением самой скважины, ПНД-труба на этом участке станет получать выпрямляющее воздействие и станет относительно ровной. |
|
| Параллельно с выравниванием можно сразу выполнить сверление отверстий для забора воды. Это удобно делать с помощью вот такого ступенчатого сверла – диаметр отверстий должен быть 10 мм. |
|
| Вот на иллюстрации хорошо продемонстрированы и высверленные в шахматном порядке отверстия, и выпрямляющая труба ВГП внутри ПНД. | |
| В качестве фильтрующего материала может так же, как и в прошлом примере, использоваться сетка галунного плетения. | |
| Однако, гораздо качественнее фильтрация станет, если использовать специальный фильтр из полипропилена цилиндрической формы, внутренний диаметр которого точно соответствует внешнему трубы ПНД, то есть в нашем случае – 32 мм. Такие изделия представлены в продаже, и стоит поискать, чтобы не переживать за этот участок будущей системы водоснабжения дома. |
|
| Фильтрующий цилиндр натягивается полностью на трубу, так, чтобы все отверстия были перекрыты им. Внизу остается голый участок трубы ПНД – он впоследствии, перед опусканием обсадки в скважину, будет заглушен. |
|
| Края фильтра необходимо герметизировать, чтобы исключить и его смещение, и подсасывание не отфильтрованного ила сверху или снизу. Выполнить это, опять же, можно или качественной изолентой (как на иллюстрации), или термоусадочной трубкой с последующим ее прогревом. В таком положении (с выпрямляющей трубой ВГП) обсадочная труба пока и оставляется – до того момента, пока в ней не возникнет надобность. |
|
| А теперь – подготовка уже рабочего места для бурения. Критериями выбора места скважины служили близость к зданию и удобство прокладки утепленного участка водопровода (или обустройства внешнего кессона, если планируется так). Мастер принципиально не доверяет никаким «лозоходцам», и качество скважины оценивает только по двум позициям — «вода есть» или «воды нет». Ну и полагается на свои интуицию и опыт. |
|
| В точке будущей скважины с помощью садового бура диаметром 100 мм выбирается вертикальный канал … | |
| … глубиной примерно в метр. | |
| Затем в эту скважину заводится метровый отрезок канализационной трубы диаметром 110 мм, соединительным раструбом, естественно, вверх. Будет труба серой или оранжевой (для внешней прокладки) – не имеет значения. Это – всего лишь технологическое приспособление, которой будет демонтироваться по окончании работ. |
|
| Эта труба при просадке может немного сопротивляться, но все равно при приложении должных усилий и настойчивости – войдет. Сверху, над поверхностью грунта остается раструб и примерно 150÷200 мм ровного участка. |
|
| Грунт вокруг этой трубы тщательно трамбуется – вначале можно ногой, потом – с использованием, например, обрезка доски или бруса. Главное – плотно и аккуратно, чтобы не повредить стенки. | |
| Далее, готовится специальный узел, состоящий из тройника и отвода на 90 градусов для тех же канализационных труб. Его устройство хорошо показано на иллюстрации. Мастер называет этот узел «буратино» — так дальше будем его именовать и мы. |
|
| «Буратино» тройником надевается на раструб вкопанной трубы. И отвод принимает вид своеобразного излива, гусака, чем, по сути, и будет являться в ходе выполнения дальнейших работ. | |
| При рассматриваемом методе бурения не требуется выкапывать никаких приямков. И роль отстойника, и роль ёмкости с водой для подачи в буровую штангу будет выполнять большой строительный таз прямоугольной формы, объемом побольше – здесь, например, используется столитровый. Эта емкость подставляется под гусак «буратино». |
|
| Кроме того, для погружного насоса в таз устанавливается большое ведро с перфорированными стенками и с вырезанным фрагментом боковой стенки – это хорошо показано на фотографии. | |
| Теперь рассмотрим буровые штанги. Они изготовлены из оцинкованных труб ВГП ДУ25 мм (внешний диаметр 32 мм). Трубы имеют длину по 1800 мм, хотя сам мастер советует их делать даже покороче – 1500 мм – так они станут намного удобнее в работе. У всех труб с одной стороны наварена переходная муфта – для сборки штанги по мере углубления в грунт. |
|
| С другой стороны у труб нарезана трубная резьба. На первой трубе на эту резьбу навинчен буровой наконечник, у остальных она открыта. |
|
| Наконечник также самодельный. Он изготовлен из муфты, к которой приварено острие, вырезанное из толстой стали. По центру этого наконечника оставлено окно – для лучшего прохождения и распределения напора воды при бурении. На самом конце острия приварен фрагмент победитового сверла, а по обоим «крыльям» с одной из сторон – победитовые резцы. Общая ширина пики, с учетом напаек, составляет около 100 мм. |
|
| При подготовке к началу работы эта первая труба наконечником вниз опускается в проделанное уже начало скважины через «буратино». | |
| На эту трубу закрепляется блок рукояток. Он сделан «скользящим», изготовлен из разрезанной вдоль стальной муфты, к которой приварены и сами рукоятки, и короткие отрезки труб, в которых расположились зажимные болты. То есть, ослабив это крепление, можно легко переместить блок рукояток на удобную высоту. А при наращивании штанги, не снимая полностью – переместить блок на новую трубу в оптимальное для мастера место. | |
| А этот отвод изогнутой формы, сваренный из обычных отводов для труб ВГП, служит для подключения подачи воды. С одной стороны у него резьба, С другой – фитинг быстроразъемной системы Камлок, наиболее удобной, пожалуй, в этих условиях. |
|
| Этот отвод вкручивается в в муфту первой опущенной в скважину трубы. И, понятно, будет переставляться по мере наращивания буровой штанги. После вкручивания – затягивается газовыми ключами. | |
| Для прокачки воды при бурении у мастера имеется в распоряжении вот такой дренажный погружной насос мощностью полтора киловатта, производительностью 375 л/мин и создаваемым напором в 20 метров водяного столба. Отличные показатели, надо сказать, для такой цели. |
|
| К напорному патрубку насоса, через быстроразъёмное соединение Камлок, подсоединяется штатный рукав диаметром 40 мм. Но этот жесткий шланг будет неудобен, если его подсоединить непосредственно к штанге. |
|
| Поэтому будет выполнен переход на более гибкий и легкий гофрированный шланг 32 мм. Казалось бы, почему не выполнить переход непосредственно на напорном патрубке насоса? Но мастер специально предупреждает о недопустимости подобного варианта – при прямом подключении трубы меньшего диаметра насос резко теряет в своей мощности. А так толстый шланг становится своеобразными ресивером, и напор воды не потеряет своих характеристик. |
|
| На иллюстрации – собранный переходник с 40 на 32 мм, с однотипными быстроразъёмными узлами Камлок. | |
| И вот сюда, на уже прикрученный к буровой трубе сгон с фитингом Камлок на 32 мм, будет подсоединена гофрированная труба. | |
| Вся система собрана, все шланги подсоединены… | |
| … и осталось только доверху заполнить емкость водой. Кстати, воды может потребоваться немало, до полутонны, так что этот вопрос следует продумывать заранее. При этом качество воды никакого значения не имеет – можно брать, как говорится, хоть из лужи. |
|
| Все готово, и можно запускать насос. Начинается циркуляция – из фильтрационного ведра в тазу через насос на буровую штангу, затем по ней до дна скважины, и обратно, через гусак «буратино» в таз. Понятно, что уровень воды должен постоянно поддерживаться – он при бурении будет снижаться уже просто из-за повышения глубины скважины. А порой – и намного быстрее, но уже по другой причине, о которой – чуть ниже. |
|
| Стартует и сам процесс бурения – мастер воздействует на рукоятки, передавая и поступательное усилие вниз, и вращательное на копье бура. Примерно так же, как было описано в предыдущем примере. | |
| Первая труба погружается в грунт довольно быстро – сказывается то, что полпути уже было пройдено садовым буром. Необходимо наращивать штангу. |
|
| Готовится вторая труба. Ее резьбовой участок смазывается графитной смазкой – так будет проще и в сборке, и в демонтаже. | |
| Отключается насос. С отвода на буровой трубе отсоединяется шланг. |
|
| Затем сам отвод скручивается с уже погруженной в грунт трубы … | |
| … и прикручивается к муфте очередной трубы. Для надежности и во избежание протечки – затягивается газовым ключом. | |
| Затем и сама вторая труба своим резьбовым участком заводится в муфту первой… | |
| … закручивается там и затягивается ключом. | |
| Гибкая труба снова подсоединяется к фитингу на отводе подачи воды. | |
| Крепление блока рукояток ослабляется, и сам блок передвигается вверх по телу трубы до удобного мастеру места, где вновь фиксируется болтами. | |
| Проверяется и при необходимости пополняется запас воды в тазу. | |
| Затем включается насос и продолжается гидробурение скважины. | |
| Начиная с этого момента можно начать почаще отслеживать характер грунта, проходимого буром. Для этого под гусак «буратино» мастер подставляет сито и наблюдает, что в нем остается после схода воды. | |
| Пока что понятно, что проходится плотный пласт глины. | |
| Кроме того, по ходу бурения необходимо периодически вычищать таз черпаком от скопившейся в нем выбранной породы. Этот грунт складывается в кучу неподалёку от скважины – он, кстати, еще может понадобиться. |
|
| И вот – первый добрый знак: к 3.5 метров глубины (две трубы погружены в землю) появляются отчетливые признаки того, что глина начинает «разбавляться» песком. | |
| Это пока что еще отдельные крупные песчинки, но приближение песчаного слоя явно чувствуется. | |
| Производится очередное наращивание буровой штанги … | |
| … и бурение возобновляется. | |
| А вот и еще более приятные результаты анализа – в сите остался почти что один песок. Правда, он еще очень мелкий, и вряд ли будет «водоносной жилой». Постепенно глиняная составляющая и вовсе сходит почти на «нет». Но надо постараться отыскать слой с более чистым и крупным песком – это будет явный признак качественной грунтовой воды. |
|
| В грунт полностью ушла и третья труба. То есть бур сейчас погружен на глубину порядка 5 метров. Появляются и очередные признаки наличия водяного горизонта: — Во-первых, циркулирующая вода явно посветлела. — Во-вторых, она стала самопроизвольно уходить без бурения – просто сама по себе уходить в грунт. Обратите внимание на уровень воды в тазу сейчас — … |
|
| … и через минуту, хотя на буровую штангу не было никакого воздействия. Бурение после наращивания штанги решено продолжить, но воду подливать в таз приходится все чаще. |
|
| Еще одна труба погрузилась в землю, и это прошло очень легко. Даже по хрусту, передающегося по штанге, чувствуется, что бур проходил через песчаную породу. | |
| Достигнута глубина порядка 6,8 метров, и вот такой грунт вымывается водой. | |
| Очень крупный и чистый песок, с несколько окатанными краями, то есть явно контактирующий с водой. Скорее всего, здесь и находится основной водоносный слой. |
|
| В пользу этого говорит и то, что вода из таза убывает буквально на глазах, и ее постоянно приходится подливать. | |
| Для «чистоты эксперимента» буровая штанга была наращена и пятой трубой, то есть глубина скважины достигла более восьми метров. Но к концу цикла «картина» грунта стала меняться в негативную сторону – снова появились глинистые включения, то есть бур погрузился в водоупорный слой. Ниже бурить, как говорилось уже, нет никакого смысла – поверхностный насос просто не вытянет воду наверх. Стало быть, оптимальной глубиной расположения фильтрующей части обсадной трубы будет участок от примерно 6,5 до 7,5 метров. Можно вернуться к подготовке обсадной трубы, но насос в это время оставляется на циркуляции. Это поможет укрепить стенки скважины глиняным раствором. Иногда в раствор добавляют КМЦ (карбоксиметилцеллюлозу) или бентонит – эти материалы разбухают при гидратации и способны укреплять стенки скважин. Но мастер предпочитает в данном случае обойтись без каких-либо добавок. |
|
| Приводится в готовность обсадная труба. А там, в принципе, осталось только вытащить распрямляющий фрагмент ВГП-трубы и заглушить на конце ПНД. Для этого мастер вначале тщательно прогревает участок трубы на расстоянии примерно 50÷70 мм от края строительным феном, чтобы полиэтилен размягчился. | |
| Затем просто начинает скручивать край трубы, как конфетную обёртку. | |
| Скручивание ведется до тех пор, пока не будет достигнуто полное закрытие полости и не произойдёт отрыв крайнего участка от остальной трубы. Вот такой запечатанный аккуратный наконечник получился. |
|
| Чтобы гарантированно опустить обсадную трубу до дна, не вызвать обрушения стенок при поднятии бура, мастер предпочитает выполнять эту операцию до демонтажа буровой колонны. Сам процесс опускания трубы в кадр не вошел – на иллюстрации показан уже его итог. Диаметр скважины достаточный, чтобы там временно расположились и обсадка, и буровая штанга. |
|
| Вот теперь можно начать процесс демонтажа буровой колонны. Для этого она понимается вверх … |
|
| … до появления соединительного узла. И под приваренную муфту вставляется вот такая рогатка. Это стопор дает возможность производить демонтаж без опасения, что колонна случайно соскользнет вниз. Такую рогатку несложно изготовить самому из отрезков швеллера (можно – уголка) и трубы. В зафиксированном положении верхняя труба откручивается, затем колонна поднимается до следующего соединительного узла – и так далее… |
|
| В итоге – все трубы буровой колонны извлечены. Они больше не потребуются. | |
| Переходят к этапу раскачки скважины. Для этого необходим поверхностный насос. Но мастер относится к своему делу профессионально: еще разработал и собрал специальное приспособление (назвав его «гравицапой»), позволяющее после подключения труб к насосу поворотами кранов менять их положение. То есть изначально всасывающая труба может переключиться на напорную, и наоборот. Очень удобно. И если присмотреться к конструкции – не так уж и сложно в изготовлении. |
|
| А для чего необходимо переключать потоки? Для того, что скважину вначале следует доверху наполнить водой, и лишь потом начать из нее воду выкачивать. Посмотрите внимательно на иллюстрацию. К насосу подключены две трубы. Одна, более толстая – это обсадная, тот участок, что остался на поверхности после ее опускания в скважину. Вторая, потоньше, сейчас опущена в большое ведро с водой. На этом этапе необходимо, чтобы малая труба стала всасываюшей, а обсадная – напорной. Соответствующее положение кранов «гравицапы» это обеспечит. |
|
| Включается насос, и вода из емкости начинает перекачиваться в скважину. Задача – заполнить ее максимально, так, чтобы из «буратино» потекла вода. | |
| Затем на «гравицапе» производится переключение кранов. И обсадная труба становится всасывающей (как ей, кстати, и положено), а через напорную будет прокачиваться вода из скважины. | |
| Включается снова насос, и началась выкачка воды из скважины. | |
| И по аналогии с предыдущим примером – после выкачки залитой в скважину воды и краткой паузы пошел поток уже грунтовой воды. Поначалу он, безусловно, очень мутный. Но постепенно набирает и силу, и прозрачность. |
|
| Если в наличии воды не осталось сомнений, то можно отключить насос, снять с него «гравицапу». После этого убирается «буратино», вынимается погруженная в грунт труба 100 мм. |
|
| Затем обсадная труба подключается к всасывающему патрубку насоса уже напрямую. А к напорному патрубку желательно подсоединить какой-то длинный рукав, чтобы сбрасывать воду куда-то подальше, в дренажную канаву, где она не станет мешать. Предстоит довольно длительный этап прокачки воды из «новорожденной» скважины. Как видно по иллюстрации, поток все больше набирает в прозрачности. |
|
| Пока идет прокачка, можно помыть и убрать весь инвентарь. Не помешает и засыпать зияющее отверстие скважины, чтобы туда не попадали осадки и грязь. Для этого его засыпают с трамбовкой вначале песком, а затем, ближе к верху – запечатывают глиной. Используется тот грунт, что был поднят при бурении. |
|
| А скважина работает – напор все чище и сильнее! | |
| И наконец настает тот момент, когда мастер, по доброй обязательной традиции, сможет спокойно умыться свежей водой из нового источника… | |
| … и безбоязненно напиться ею. Это – как «знак качества» выполненной им работы! |
Интересно, что наличие такого продуманного «арсенала» инструментов и приспособлений, совокупно с опытом работы, позволяет минимизировать затраты по времени. Если в первом примере положительный результат был достигнут только к концу вторых суток, то здесь мастер успевает обустроить, помимо показанной, и еще одну скважину в течение одного дня.
