Бурение скважины на воду – сложный и тяжелый, но интересный и увлекательный труд. И, на сегодняшний день, самый доступный способ наладить независимое водоснабжение: при нынешней стоимости питьевой воды затраты на самостоятельную проходку, оборудование и обустройство скважины окупаются менее чем за год. Если, разумеется, не возить к речке бочку на тачке, рискуя крепко слечь с чем-то таким, от чего у врачей глаза над масками округлятся.

Земля и вода в ней – сложная природная система. Поэтому пошаговых инструкций и поэтапных руководств по буровому делу нет смысла давать: все равно в глубине что-то да окажется нет так. Однако горняки давно уже научились преодолевать почти любые неожиданности подземного мира. И в данной статье на основе этого опыта даются сведения, необходимые начинающему буровику для того, чтобы если не первая, то вторая скважина своими руками дала воду в нужном количестве хорошего качества.

Куда бурить?

Общая схема формирования водоносных пластов в природе показана на рис. Верховодка питается преимущественно осадками, залегает в пределах примерно 0-10 м. Верховые воды могут быть пригодны для питья без глубокой обработки (кипячение, фильтрация через шунгит) лишь в отдельных случаях и при условии регулярной проверки проб в органах санитарного надзора. Тогда, и для технических целей, верховодку берут колодцем; дебет скважины в таких условиях будет мал и очень нестабилен.

Самостоятельно скважина для воды бурится в межпластовые воды; выделено красным на рис. Артезианскую скважину, дающую воду наилучшего качества очень долгое время, забурить самостоятельно невозможно, даже если есть в распоряжении подробная геологическая карта местности: глубина залегания, как правило, более 50 м и лишь в исключительных случаях пласт поднимается до 30 м. Кроме того, самостоятельная разработка и добыча артезианских вод категорически, до уголовной ответственности, запрещена – это ценный природный ресурс.

Чаще всего пробурить скважину своими силами удается в безнапорный пласт – пропитанный водой песок на глиняной подстилке. Такие скважины и называют скважинами на песок, хотя безнапорный водоносный слой может быть гравелистым, галечниковым и др. Безнапорные воды залегают примерно в 5-20 м от поверхности. Вода из них чаще всего питьевая, но только по результатам проверки и после раскачки скважины, см. далее. Дебет невелик, 2 куб. м/сутки считается великолепным, и несколько колеблется в пределах года. Обязательна отфильтровка песка, что усложняет конструкцию и эксплуатацию скважины, см. далее. Отсутствие напора ужесточает требования к насосу и всему водопроводу.

Напорные пласты лежат уже глубже, в диапазоне около 7-50 м. Водоносный пласт в таком случае представляет собой плотные водоупорные трещиноватые породы – суглинок, известняк – или рыхлые, гравийно-галечниковые отложения. Вода наилучшего качества получается из известняков, и скважины такие служат дольше. Поэтому скважины водоснабжения из напорных слоев называют скважинами на известняк. Собственный напор в пласте может поднимать воду почти до поверхности, что намного упрощает обустройство скважины и всю систему водоснабжения. Дебет большой, до 5 куб. м/сут, и стабильный. Песочный фильтр чаще всего не нужен. Как правило, первая же проба воды анализ проходит «на ура».

Примечание: а как узнать, какой пласт в данном месте есть и доступен? Методы поиска воды для бурения скважины в общем те же, что и при . В Средней Полосе РФ безнапорную воду почти всегда можно найти в пределах первых 20 метров глубины.

Важные обстоятельства

Первое: массовый неконтролируемый забор безнапорных вод может привести к т. наз. суффозии грунта, вследствие которой внезапно и непредсказуемо возникают его провалы, см. рис.

Второе: критическая глубина самостоятельного бурения на равнинной местности в РФ составляет 20 м. Глубже – стоимость заказной скважины под ключ оказывается меньше прямых и косвенных затрат на «самобур». Вдобавок вероятность неудачи приближается к 100%

Третье: срок эксплуатации скважины сильно зависит от регулярности водозабора из нее. Если брать воды понемногу по мере расходования, то скважина на песок прослужит около 15 лет, а на известняк до 50 лет и более. Если же периодически выкачивать все сразу или, наоборот, брать эпизодически, то скважина иссякнет через 3-7 лет. Ремонт же и повторная раскачка скважины дело настолько сложное и дорогое, что проще забурить новую. Если вас это обстоятельство удивляет, учтите – ремонтируют-то не трубу в земле, а водоносный пласт.

Исходя из этого, уже можно посоветовать: обнаружив безнапорную воду не глубже 12-15 м, не торопитесь радоваться, лучше пробуриться еще насколько возможно, чтобы выйти на известняк. А лучше всего не полениться и произвести разведочное бурение скважиной-иглой, см. далее. Сделать скважину-иглу возможно буквально за выходные, сложного и дорогого оборудования не требуется. И она же может быть временным источником водоснабжения, пока вы не определитесь по времени, деньгам и пр. с постоянным.

Примечание: скважину-иглу на воду называют (подробнее по ссылке). Пробить его можно буквально из подвала дома, как в ролике ниже:

Видео: абиссинский колодец в доме

Колодец или скважина?

То, что копка колодца неизмеримо более тяжкий, сложный и опасный труд, чем бурение скважины, известно, как и то, что правильно обустроенный колодец ремонтопригоден. Но есть между ними еще и принципиальная разница. Воду из колодца вычерпывают, сколько земля даст, т.е. сколько из пласта натечет. А действие скважины подобно отбору крови из вены донора. Именно поэтому срок службы скважин ограничен и они способны катастрофически изменить геологию местности. Колодец же способен давать воду десятилетия и столетия, а пробитый в скальном грунте – тысячелетия, никак не влияя на местную экологию и геологию. Поэтому частные скважины на воду бурят, имея в виду в дальнейшем либо построить коллективный артезианский водопровод (артезианские скважины долговечны и экологически безопасны), либо, собравшись с духом и средствами, выкопать колодец. Систему водоснабжения дома при этом строят капитально, т.к. ей в общем лишь бы напор был, кроме некоторых нюансов, см. далее. А брошенную скважину тампонируют бетонным раствором и землю вокруг нее возвращают на хозяйство.

Виды скважин

Буровая скважина представляет собой длинную узкую полость в горной породе – ствол. При бурении в ствол опускают буровой инструмент (буровой снаряд или просто бур) на жесткой сборной штанге из труб (буровая колонна или буровая штанга) или тросе. В стволе помещается труба или несколько концентрических труб – обсадка (case pipe, case string) – предохраняющая стенки ствола от обрушения и держащая давление породы. Обсадка может сидеть в стволе плотно или с некоторым промежутком – затрубным пространством; его заполняют засыпкой либо глиной (глиняный замок) или заливают бетоном. Нижний конец ствола может быть открытым, заглушенным или оканчиваться ступенчатым сужением – забоем. Внизу или в забое добычной скважины для жидких ископаемых делают заборное устройство. Верхняя часть обсадки называется оголовком скважины. Вокруг оголовка или в нем помещают комплекс устройств, составляющих обустройство скважины. Из множества конструкций скважин самостоятельно проходят более всего виды, представленные на рис; более подробная схема скважины с обсадкой показана там же, поз. 5.

1 – скважина-игла. Буровая штанга, обсадка и буровой снаряд составляют одно целое; бур так и остается в земле. Проходят скважину-иглу ударным способом, см. далее. Копёр, набор буровых инструментов и пр. оборудование для бурения скважин с отдельной обсадкой для скважины-иглы не требуется, см. рис. справа. Скорость проходки доходит до 2-3 м/час, а предельная глубина, достигнутая таким способом, составляет около 45 м. Скважины-иглы применяют для устройства абиссинских колодцев, особенно на даче. Дебет скважины-иглы невелик, но в летнее время достаточно стабилен. Срок ее службы не зависит от интенсивности и регулярности водозабора, однако непредсказуем: есть абиссинские колодцы, дающие воду вот уже более 100 лет, но может иссякнуть за полгода. Ремонту скважина-игла не подлежит, пройти ее можно только в не очень плотных и однородных грунтах. Максимальный диаметр буровой штанги при бурении без копра – до 120 мм, что достаточно для погружного насоса калибром 86 мм.

Примечание: при бурении разведочной скважины-иглы лучше обойтись простым фильтром, слева на рис.

2 – несовершенная скважина. Она как бы висит в пласте. Не требует тонкого знания геологии и навыков буровых работ, но дебет меньше и качество воды хуже максимально возможного для данного пласта. Качество воды можно получить максимальное, если скважина внизу заглушена. Кроме того, возможно т. наз. затягивание бурового инструмента и обсадной трубы вглубь. «Самомобойные» скважины чаще всего несовершенные; большая часть дальнейшего материала касается их. Несовершенными бурят и скважины в мощных водоносных пластах, т.к. при заглублении в пласт уже на 1,5-2 м дебет стабилизируется и глубже почти не растет.

3 – совершенная скважина. Обсадка опирается на кровлю подстилающего водоупорного пласта. Дебет и качество воды максимальны, но для проходки совершенной скважины необходимы точные знания местной геологии и опыт буровика, иначе, во-первых, обсадку может затянуть в подстилающий пласт, если он пластичен. Во-вторых, можно при бурении проткнуть подстилку, и вода уйдет вниз; это особенно актуально в засушливых местах с тонкими пластами. В-третьих, всего 1 неправильно забуренная совершенная скважина способна причинить серьезный ущерб местной экологии.

4 – скважина с забоем. Может быть как совершенной, так и несовершенной. Забой облегчает обслуживание скважины и делает ее до некоторой степени ремонтопригодной, но бурить скважину с забоем должны опытные буровики по данным местной геологии.

Примечание: в некоторых источниках забой скважины называют зумпфом. Это неверно и по-немецки, забой скважины и зумпф колодца совершенно разные вещи.

Способы бурения

Самостоятельно бурить скважины можно следующими способами:

1. Вращательным, или роторным – буровой снаряд вращается, вгрызаясь с породу;
2. Ударным – по буровой штанге бьют, заглубляя буровой снаряд в породу, так бурят скважины-иглы;
3. Ударно-вращательным – штангу с буровым снарядом несколько раз приподнимают и с силой опускают, разрыхляя породу, а затем вращают, забирая ее в полость снаряда, см. далее;
4. Канатно-ударным – специальный буровой снаряд поднимают-опускают на канате, забирая им породу.

Все эти способы относятся к сухому бурению. При гидробурении рабочий процесс происходит в слое воды или специального бурового раствора, увеличивающего податливость породы. Гидробурение неэкологично, требует дорогого специального оборудования и большого расхода воды. В любительских условиях его применяют в исключительных случаях, в крайне упрощенном и ограниченном виде, см. далее.

Сухое бурение, кроме ударного без обсадки, бывает только прерывистым, т.е. бур приходится то опускать в ствол, то извлекать из него, чтобы выбрать породу из бура. В профессиональном гидробурении размельченная порода выносится отработанным буровым раствором, но любителю нужно твердо знать: пройти за 1 цикл бурения ствол на глубину, большую длины рабочей части инструмента, нельзя. Даже если бурить шнеком (см, далее), его нужно поднимать и вытряхивать породу из витков максимум через 1-1,5 м проходки, иначе дорогой инструмент придется отдать земле.

Установка обсадки

У внимательного читателя, возможно, уже возник вопрос: а как ставят в ствол обсадку? Или, как поднимают/опускают бур, который, по идее, должен быть шире ее? В профессиональном бурении – разными способами. Самый старый иллюстрирует рис. справа: ось вращения инструмента смещают относительно его продольной оси (обведено красным), а режущую часть выполняют несимметричной. Шейку бура делают конической. Все это, разумеется тщательнейшим образом просчитывается. Тогда в работе бур описывает окружность, выходящую за обсадку, а при подъеме его шейка скользит по ее краю и бур проскальзывает в трубу. Это требует мощного точного привода буровой колонны и ее надежного центрирования в обсадной трубе. По мере заглубления обсадку наращивают сверху. Любителям сложная спецтехника недоступна, поэтому устанавливать обсадные трубы им возможно следующими способами:

• Бурят «голый», без обсадки, ствол на полную глубину буром большего, чем обсадная труба, диаметра, а затем опускают в него обсадные трубы. Чтобы вся колонна не ухнула вниз, пользуются 2-мя бурильными воротами: одним удерживают уже ушедшую в скважину трубу, см. рис. справа, а второй устанавливают на новую, прежде чем снять первый. Только тогда колонну осаживают в ствол, если сама уже не идет. Этот способ нередко используется любителями на достаточно плотных, адгезирующих (прилипчивых) и связных (не сыпучих) грунтах на глубину до 10 м, но сколько скважин при этом обрушилось, сколько буров и обсадки было потеряно – статистики нет.
• Бур берут меньшего диаметра, а нижнюю обсадную трубу делают с расходящимися заточенными зубьями (коронкой) или снабжают режущей юбкой. Забурившись на 1 цикл, бур полнимают, а трубу принудительно осаживают; коронка или юбка срезают излишки грунта. Этот способ замедляет бурение, т.к., прежде чем начать новый цикл, нужно желонкой (см. ниже) выбрать осыпавшийся грунт, но надежнее, облегчает гравийную засыпку затрубного пространства и позволяет применить наружный песочный фильтр, см. далее.

Буровой инструмент

Теперь посмотрим, каким буром какой грунт и каким способом нужно бурить, см. рис. справа:

Режушие кромки всех буров выполняются из закаленной стали. Чертежи самодельных бура-стакана, аналога ложкового бура (режущие лопасти устанавливаются пропеллером под углом 3-10 градусов) и схема желонки показаны на след. рис. справа. Внешние диаметры всех этих буров можно менять смотря по калибру скважины.

Как бурят?

Мобильные буровые установки, позволяющие забуриться прямо «с земли», вроде той, что на рис. слева,

в аренду, увы, не сдаются: управление ими требует профессиональной подготовки а самый факт владения, пусть и временного – лицензии на буровые работы. Поэтому начинать нам придется по старинке, по-горщицки – с самодельного копра, если только не бьется бабой скважина-игла.

Копёр

Простейший копёр – тренога из бревен или стальных труб в виде равностронней трехгранной пирамиды – тетраэдра, поз. 1 на рис. ниже. Такая конструкция очень прочна и жестка при минимальном расходе материала. Высота тетраэдра равна 0,8165 длины его ребра, т.е. из обычных 6-м бревен с учетом заглубления ног копра в грунт получится тренога высотой около 4,5 м, что позволит применять колена обсадной трубы до 3 м длиной. Вообще-то высоту копра берут на 1,2-1,5 м выше максимальной длины того, что будет опускаться в ствол.

Ноги копра можно от разъезжания скрепить рамой из тех же бревен/труб, но ради экономии материала можно и вкопать в грунт на 0,7-0,8 м, подложив горизонтально под пятку каждой отрезок бревна длиной около 1 м – лежень. Собирают шатер копра на земле, поз. 3, ноги одновременно (втроем-вшестером) вводят в котлованы с лежнями и засыпаютгрунт обратно, плотно его утрамбовывая.

Примечание: укрепление ног копра прямо на грунте вбитыми снаружи ломами или стальными прутьями крайне опасно!

Копер оборудуется подъемным и буровым воротами (поз. 1 и 2), блоком с крюком (поз. 1, 2, 4) и рычагом-качалкой для подъема бура, канатно-ударного бурения, осаживания обсадных труб и работы желонкой, поз. 2. Крюк блока и буры, имеющие рым (кольцо для крепления каната) привязываются якорным узлом (его еще называют рыбацкий штык, поз. 1 на рис. справа), а длинномерные грузы – грузовым узлом, поз. 2 там же.

Шурф

Установив копёр, крюк с компактной тяжестью (кувалда напр.) опускают до земли, именно здесь и начнется ствол. Вокруг этой точки копают (забивают) шурф размерами примерно 1,5х1,5х1,5 м. В шурфе так же отмечают точку старта и бурят первые 3-4 м шнеком, постоянно выверяя его вертикальность. Это крайне ответственная операция, от первых метров зависит судьба всей скважины! Далее, если бурение будет на глубину более 7 м, весьма желательно установить кондуктор – трубу диаметра большего, чем диаметр затрубного пространства ствола скважины. Кондуктор тщательно выверяют на вертикаль и бетонируют.

Примечание: Внимание! Выбирая размеры скважины, буров и труб, привязывайте их к калибру погружного насоса! Зазор между его корпусом и ближайшей стенкой должен быть не менее 7 мм или по ТУ на агрегат. Самый распространенный калибр бытовых погружных насосов – 86 мм.

Проходка

Способы бурения разными снарядами на разных грунтах описаны выше. Проблемы могут возникнуть, кроме валунов, с плотной сухой глиной, это очень вредная порода. Справиться с ней можно по-разному, напр., как показано здесь:

Видео: бурение скважины на воду в плотной глине

В общем, для проходки плотной глины используют вращательно-ударное или канатно-ударное гидробурение, см. рис.справа. Качать воду, которой пока еще нет, не обязательно. Можно просто вылить в обсадку несколько ведер, подождать с полчаса или меньше, и пробовать, что лучше возьмет – стакан или ложка. Шнеком можно не пробовать, его глина возьмет.

Обсадка и колонна

Буровую колонну собирают из стальных труб диаметром около 80 мм и со стенками толщиной от 4 мм. Будете вы брать готовые буровые колена или делать их самостоятельно, обратите внимание на способ соединения. Для ручного бурения пригодны только соединения штыковыми муфтами! Резьбовые и замковые любого вида не годятся: штангу неизбежно придется когда-то да поворачивать в обратную сторону и штанга развинтится, а замок разойдется при любом виде ударного бурения.

В процессе бурения, как уже сказано, монтируются и обсадные трубы. В наше время уже и в профессиональном бурении на небольшие глубины практически безальтернативным вариантом стали пластиковые, но нужно брать специальные обсадные:

• Легки, можно ворочать в одиночку.
• Выдерживают принудительное осаживание и давление грунта с усилием до 5 тс.
• Практически не тормозят внутренний фильтр, см. далее, при его установке.
• Не коррозируют и не портят воду весь свой срок службы, до 50 лет.

Единственно, чего боится пластиковая обсадка, так это повреждения изнутри буровой штангой. Поэтому желательно использовать центраторы буровых труб, см. рис. справа, по 1-му на каждые 3-5 м штанги. Самые дешевые – стальные пружинные, они вполне подойдут. Что до сложных с турбулизаторами и пр., то они для профессионального гидробурения.

Обсыпка

По мере заглубления обсадки в ствол в затрубное пространство необходимо подсыпать мелкий гравий. Гравийная обсыпка скважины на воду намного ускорит ее раскачку и продлит срок службы. А скважина на песок без подсыпки может оказаться вообще неработоспособной.

Есть вода!

О достижении водоносного слоя скважиной-иглой судят по увеличению скорости проходки, а проверяют наличие воды манеркой – отрезком заваренной с одного конца стальной трубы, опускаемой в скважину на шнуре. С остальными скважинами проще: как бур в очередной раз вынес влажный грунт, значит – есть вода. Остается определиться, нужно ли заглубляться еще. Для этого центробежным погружным насосом (вибрационный в такой жиже сразу забьется) выкачивают несколько ведер. Если в 5-м ведре вода заметно не посветлела, нужно заглубиться еще на 0,5 м (1 цикл бурения) и опять проверить. Если заглубились уже на 2 м, а проба все та же – все, большего дебета не будет, и придется смириться с долгой раскачкой. Также, если скорость проходки вдруг упала (а засечь ее неопытному бурильщику при любом способе бурения, кроме вращательного, очень трудно), то бурение немедленно прекращают – мы на дне пласта, скважина будет совершенной.

Примечание: по прекращении бурения или при его перерыве штангу с буром непременно извлекают, иначе затянет в землю.

Раскачка

Забуренная скважина еще не даст воду в нужном количестве и качестве. Для этого необходимо или вскрыть водоносный пласт, или раскачать скважину. Вскрытие пласта позволяет получить питьевую воду в течение суток. Оно требует большого количества чистой воды, сложного и дорогого оборудования. К сведению: вскрытие проводится прямым и обратным способами. При прямом воду закачивают под давлением в обсадную трубу и выкачивают буровой раствор из затрубного пространства. При обратном воду подают самотеком «за трубу» и выкачивают раствор из ствола. Прямое вскрытие происходит быстрее, но сильнее нарушает структуру пласта и скважина служит меньше. Обратное – наоборот. Имейте в виду при переговорах с буровиками, если будете заказывать скважину.

Раскачка скважины занимает несколько дней, но может производиться обычным бытовым погружным центробежным насосом; вибрационный не годится по причинам, указанным выше. Для раскачки сначала желонкой удаляют из скважины ил; как работать желонкой, можно посмотреть в видео ниже:

Видео: чистка (раскачка) скважины самодельной желонкой

Дальнейшее несложно: воду полностью откачивают каждый раз, как ее наберется достаточно, чтобы покрыть насос. Полезно перед включением несколько раз поднять-опустить его на кабель-тросе, чтобы взмутить остаточный ил. Раскачку можно делать и манеркой, но черпать замаешься, и уйдет на нее недели две.

Примечание: по мере раскачки гравийная засыпка будет оседать; ее надо восполнять, подсыпая.

Раскачка скважины считается законченной, когда прозрачность воды поднимется до 70 см. Проверяют ее белым эмалированным или фаянсовым диском диаметром 15 см (блюдце, крышка от кастрюльки) в непрозрачном сосуде, напр. чистой бочке. Когда края диска при погружении начинают расплываться – стоп, уже непрозрачность. Смотреть на диск нужно строго вертикально. По достижении прозрачности пробу воды сдают на анализ и, если все ОК, бетонируют или замыкают глиной затрубное пространство, и ставят фильтр.

Фильтр

Скважинный фильтр – основное устройство, обеспечивающее качество воды из нее. И вместе с тем – наиболее подверженный износу ее узел, поэтому к выбору скважинного фильтра нужно отнестись со всей ответственностью.

Артезианскую воду забирают без фильтрации. Для скважины на известняк чаще всего достаточно простого решетчатого фильтра в виде перфорации на нижнем колене обсадки; она же послужит основой фильтра скважины на песок. Требования к перфорации таковы:

• Диаметр отверстий – 15-20 мм, до 30 мм смотря по грунту.
• Скважность фильтра (отношение общей площади отверстий к площади занимаемой ими поверхности) – 0,25-0,30, для чего расстояние между центрами отверстий берут в 2-3 раза больше их диаметра.
• Расположение отверстий – поперечными рядами в шахматном порядке.
• Общая площадь всех отверстий – не менее площади поперечного сечения просвета обсадной трубы.

Для скважины на песок необходима еще, во-первых, гравийная засыпка; в данном случае именно она обеспечивает долговременное качество воды, как и в колодце. Ввиду этого в продаже имеются скважинные фильтры со слоем гравия, включенным в состав конструкции. Худа от них не бывает, но ствол скважины нужен большего диаметра, что затрудняет проходку, и без внешней засыпки скважина все равно быстро заиливается.

Далее, если следовать току воды, идет та же перфорированная труба, но теперь она будет несущим элементом, воспринимающим давление породы. Чтобы песок, который гравий плохо задерживает, не испортил весь водоводный тракт, нужен еще песочный фильтр. Он может быть внешним или наружным (слева на рис.) либо внутренним (справа там же). У внешних фильтров преимуществ три: минимальные диаметр и заиливание скважины и глубина установки насоса. Но они легко повреждаются при монтаже обсадки, неремонтопригодны и дороги, т.к. вследствие последнего обстоятельства должны выполняться из очень качественных материалов: сплавы на сетку и проволоку наружных скважинных фильтров стоят дороже серебра.

При установке насоса в скважину с внутренним фильтром ее дном считается его верхний обрез, поэтому объем однократного отбора воды серьезно снижается. Болезнь всех внутренних фильтров – усиленное заиливание скважины из-за просачивания воды в зазор между фильтром и обсадной трубой. Также вследствие этого срок службы фильтра сокращается, а износ насоса усиливается, т.к. в него попадает песок. Нередко поэтому насос помещают в отдельную трубу, насаженную на выход фильтра, что опять-таки требует увеличения диаметра скважины.

Оптимальный вариант – присоединение насоса непосредственно к выходному патрубку фильтра, тогда и заиливание, и запесочивание прекращаются. Но для этого нужен центробежный насос с заборным патрубком на днище, что намного его усложняет и удорожает, а напор вибрационных часто оказывается мал для скважин на песок.

Фильтрующие элементы песочных фильтров иногда делают самостоятельно из ПВХ труб, нержавеющих пружин и полимерной сетки, см. рис. слева, но фильтруют они плохо и служат недолго. Лучше взять хороший покупной фильтр, уж больно тяжелы условия его работы, а вынуть его, как говорится, целое дело. В таком случае возможны в основном 3 варианта, см. рис:

1. Полимерный наборно-кольцевой фильтр. Дешевле прочих, но служит меньше и склонен к заиливанию, зато ремонтопригоден: можно поднять и перебрать, заменив плохие кольца. Требует увеличенного диаметра скважины;
2. Трубчато-проволочный с обмоткой из профилированной проволоки. Немного дороже полимерного, но служит долго и не заиливается. Для ремонта не нужна переборка, достаточно промыть наверху. Был бы оптимальным, если бы не одно «но»: неоднократно отмечены случаи жульничества и производителей, и торговцев, и буровиков – как полностью нержавеющие подаются фильтры, в которых продольные стержни сделаны из обычной оцинкованной проволоки. Проверить, не разломав фильтр, невозможно, но в воде вскоре появляются вредные примеси, а затем стержни полностью ржавеют, обмотка сползает, и весь фильтр приходится менять.
3. Безопорные сварные фильтры, проволочные и щелевые. Были бы идеальными (последние выдерживают и осадку в ствол снаружи на трубе), если бы не цена: делаются из той самой профилированной нержавеющей проволоки, что стоит примерно как серебро.

Обустройство и автоматика

Для подачи воды в дом скважину необходимо обустроить и взаимно согласовать с водопроводом. Обустройство скважины водоснабжения в последние годы претерпело радикальные изменения. Традиционная схема (см. рис. справа) – кессон, бетонный или стальной, или каменный приямок, требующий большого объема дополнительных земляных работ и полезной земельной площади под себя, уходит в прошлое. Сейчас скважины на воду все чаще оборудуются скважинными адаптерами, см. рис. ниже. Поставить адаптер дело довольно кропотливое, но с кессонно-приямочной маетой несравнимое:

• Как только пошла вода, по скорости ее осветления судят, насколько еще можно углубиться, и обрезают в размер сверху последнюю обсадную трубу.
• Перед ее установкой траншею к дому на глубину, большую нормативной глубины промерзания грунта.
• В трубе заранее сверлят отверстие под адаптер и ставят его, заглушив патрубки. Если ставить прямо в скважине, может туда булькнуть.
• Ставят трубу и добуриваются, ориентировав выход адаптера в траншею на глубине больше глубины промерзания.
• Раскачивают скважину, ставят фильтр, опускают насос, подключают подающую трубу насоса и транзитную в дом к штуцерам адаптера, прокладывают кабель насоса.
• Ставят крышку скважины, когда вода пошла в бак, засыпают траншею – все.

Водоснабжение частного дома из скважины имеет свои особенности, но они не помешают потом подключиться к коллективному водопроводу или запитаться водой из колодца. Переделывать ничего не придется, только надежнее будет.

Во-первых, необходим напорно-накопительный бак. Дебет не артезианской скважины может по непонятным причинам падать вплоть до полного прекращения, а потом вода вновь идет как ни в чем не бывало. Во-вторых, за баком по току воды нужен как минимум 2-х ступенчатый мембранный фильтр. В коммунальных водопроводах качество воды непрерывно контролируется, чего дома нет. А вдруг где-то в зоне питания пласта техногенная авария или несанкционированный сброс загрязнений? Все уже и забыли, когда это было, а плохая вода как раз подошла к скважине.

Наконец, домовый водопровод должен соответствовать принципу постепенного равномерного отбора воды, о котором говорилось в начале. Кооперироваться с соседями, как при постройке общего септика, в данном случае не лучший выход. Вдруг дебета на всех не хватит, вместо сообщества будет склока. Т.е. нужна автоматика, включающая насос на подкачку, едва кто-то где-то кран открыл.

Тут возможны 2 варианта. Первый – напорный бак с поплавковым краном на теплом чердаке. Всей автоматики – шток, проходящий во втулке сквозь крышку бака и опирающийся на рычаг поплавка, да микровыключатель (микрик) на 6-10 А с нормально замкнутыми контактами в цепи электропитания насоса. Пока бак полон – шток давит на рычажок микрика, насос обесточен. Чуть пошла вода в дом – шток опустился, микрик сработал, насос пошел качать.

Однако, во-первых, нужно утеплять чердак, что стоит немалого труда и средств. Второе – насос, от него потребуется лишних метров 4-5 напора, а для 2-этажного дома и все 8-9, так что и насос оказывается дорогим. В-третьих, протечка бака или неисправность поплавка приведут как минимум к замоканию потолка. Поэтому более дешевой и надежной выходит все-таки современная автоматика для скважин водоснабжения, управляемая микроконтроллером, отслеживающим расход, давление воды и периодичность включения насоса. Домовый водопровод тогда выполняется с герметичным мембранным накопительным баком в подвале.

Послесловие

Еще живы буровые мастера, когда-то осваивавшие Тюмень с Уренгоем. Геофизической аппаратуры, строящей на дисплее компьютера 3D картинку того, что в земле, и полностью роботизированных буровых тогда не было, но они и так видели сквозь землю своей интуицией, опытом и были на «ты» со всеми духами недр. А тогдашние министры и члены политбюро, спеси у которых было поболее, чем у старозаветных бояр и удельных князей, к этим асам обращались на «вы» по имени-отчеству и почтительно здоровались с ними за руку.

Так вот, у любого из старых буровиков-зубров есть на счету неудачные скважины, чего они не стесняются – работа такая. Что ж тогда говорить начинающим, действующим самостоятельно? Не обескураживайтесь неудачей, вдруг первая скважина окажется пустой, или обрушится, или бур застрянет. Не без того в буровом деле. Но досада и разочарование моментально схлынут под мощным напором, как сейчас говорят, позитива, едва только ваша скважина даст воду.

Загородный дом или дача не может обходиться без воды. Без влаги не будут пышно цвести и хорошо плодоносить растения, услаждая взор хозяина. Отсутствие централизованного водопровода или подача воды по расписанию – это неудобство, которое можно исправить бурением скважины на своем участке. Дешевле всего – сделать её своими руками и это не так сложно, как кажется на первый взгляд. Убедиться в простоте можно, посмотрев видео.

Виды скважин

Прежде чем приступать к созданию скважины своими руками, необходимо разобраться в том, какие существуют типы таких гидравлических сооружений. В зависимости от глубины залегания грунтовых вод различают 3 основных типа скважин.

"Абиссинский колодец"

"Абиссинский колодец" – скважина, глубина которой обычно не более 10 – 12 метров. Своим названием технология обязана абиссинскому району в Эфиопии , где в XIX веке английские военные научились добывать воду данным способом в условиях полупустыни. Средний суточный расход – не более 25 кубометров.

К преимуществам такого колодца относятся:

• простота конструкции и монтажа;
• низкая стоимость работ и материалов;
• отсутствие специальных разрешительных документов на бурение;
• невысокая жесткость выкачиваемой воды;
• возможность размещения скважины внутри дома.

Недостатки такого типа скважин:

• высокая вероятность попадания в воду различных загрязнителей из рядом расположенных свалок или туалета из-за малой глубины скважины;
• такое бурение подходит не для всех видов грунта.

Песчаная скважина

Песчаная скважина используется на участках с глубиной залегания грунтовых вод от 10 до 50 метров в зависимости от расположения слоя водоносного песчаника , из которого вода будет поступать в систему. В среднем за сутки из такой скважины можно выкачать около 20 кубометров воды.

Преимущества скважины на песок следующие:

• простота реализации проекта;
• небольшие затраты на бурение и составляющие части;
• отсутствие разрешений государственных органов;
• возможность выполнить все работы своими руками без применения дорогой спецтехники.

Недостатки скважины:

• необходимость в постоянной откачке воды;
• иногда требуется установка дополнительных фильтров при завышенной концентрации некоторых химических элементов;
• небольшой среднесуточный расход.

Артезианская скважина

Артезианская скважина дает воду с глубинных пород, залегающих гораздо глубже 50 метров. Из-за большой глубины и высокого давления лучше всего выполнять все работы по бурению и вводу в эксплуатацию скважины с помощью специально обученного персонала и предназначенной для этого техники, несмотря на рекомендации видео из сети.

Такая скважина обладает рядом преимуществ:

• обеспечение водой сразу нескольких домохозяйств за счет высокой среднесуточной производительности;
• возможность отказа от глубинных насосов благодаря высокому давлению в системе;
• высокое качество воды.

Недостатки:

• дороговизна установки;
• высокая жесткость добытой воды;
• необходимость получать в государственных учреждениях разрешительные документы на бурение и эксплуатацию скважины.

После ознакомления с видами скважин, их преимуществами и недостатками, можно для себя выбрать оптимальный вариант и приступать к работе.

Как пробурить "абиссинский колодец" своими руками?

После того как будет выбрано место под скважину, выкапывается яма 1х1х0,5 м. Затем приступают к бурению с помощью обычного садового бура, диаметр которого 50 или 80 мм. По мере заглубления шнека в почву, производят наращивание бура отрезками труб.

Работа продолжается до тех пор, пока не начнется водоносный слой, определить который можно по мокрому песку, выходящему из ствола. Обычно такой слой начинается на глубине 5 – 7 метров, но бывает и глубже. Ниже 10 – 12 метров бурение проводить не рекомендуют, так как подъем воды с такой глубины будет проблематичен – насос, расположенный на поверхности, с подъемом влаги не справится, а качать своими руками – занятие очень утомительное и нерациональное.

На следующем этапе бур разбирают и приступают непосредственно к забивке иглы, которую можно сделать своими руками. Она представляет собой отрезок трубы с фильтром и стальным конусным наконечником , с помощью которого конструкция входит в землю. Фильтр делают следующим образом: протачивают щели по 2,5 см в стенках трубы и шагом в 2 см (на участке в 80 см), эту зону обматывают проволокой и сверху покрывают нержавеющей сеткой размером 16х100 см. Сетка и наконечник закрепляются на трубе оловянным припоем. Следует обратить внимание на то, чтобы все компоненты иглы и ствола скважины были изготовлены из одного материала – это исключит коррозию.

Иглу вместе с трубами (длиной по 1 – 1,5 м) и скрепляющими резьбовыми муфтами можно приобрести в специализированных магазинах.

Вначале забивки, в проделанную буром скважину вставляется игла и заглубляется в почву до тех пор, пока не останется около 20 см трубы над поверхностью земли. Затем к ней прикручивается следующий отрезок и процесс повторяется до полного вбивания всей конструкции. Во время работ свободное пространство вокруг трубы засыпается почвой и трамбуется.

Что касается инструмента для битья, то здесь можно выбрать один из подходов.

1. С помощью специальной бабки, которая выполнена в форме тяжелого цилиндра (до 30 кг). Она имеет сквозной канал и благодаря ему может свободно передвигаться по трубе вверх-вниз, нанося при этом удары по подбабку, закрепленному на стенке трубы. Канал может быть заглушен с одной стороны, тогда удары будут наноситься по верхней части трубы, на которую прикручивается муфта, но так можно повредить резьбовое соединение.
2. С помощью прочного металлического стержня, который располагается внутри трубы и передает ударный импульс непосредственно на конусный наконечник иглы. Вместе с наращиванием трубы необходимо также удлинять этот прут, по окончании работ его из трубы извлекают.

После того как вся конструкция будет забита в грунт, скважину необходимо прокачать до появления чистой прозрачной воды. Делать это лучше всего с помощью ручного насоса (обычная ручная колонка) или электрической самовсасывающей помпы. При использовании электрического насоса, скважину перед прокачкой необходимо залить водой сверху, иначе насос не закачает воду.

Если все работы выполнены правильно и добротно, то "абиссинка" может отработать несколько десятилетий, при этом не требуя особого ухода. Изредка, при необходимости, можно очищать фильтр, подавая воду под давлением в колодец.

Более подробно узнать о бурении такого типа можно из видео в сети.

Бурение песчаной скважины своими руками

При подготовке к бурению очищается площадка, на которой будут работать, от посторонних предметов. Здесь же выкапывается яма на 1 м глубины, она позволит предотвратить осыпание верхнего слоя земли внутрь шахты.

На подготовленной площадке устанавливается тренога или подобная рамная конструкция, которые также можно собрать своими руками. На вышку-треногу крепят лебедку, которая во время бурения будет извлекать бур из почвы.

Для заглубления в слои грунта применяют шнековый бур , который приводят в действие при помощи рукояток обычно два человека. Очень важно перед началом работы выставить бур строго по вертикали с минимальным отклонением.

Во время выполнения бурильных работ бур необходимо периодически извлекать из ствола скважины для очистки от породы, не допуская его затягивания в грунт, при котором извлечение шнека на поверхность станет очень тяжелой или невыполнимой задачей.

По мере погружения шнека вглубь шахты, штанга, передающая крутящий момент на рабочий орган, должна удлиняться соответственными отрезками с помощью резьбы или какого-то другого соединения.

При ведении работ на достаточной глубине, в ствол можно подавать воду для облегчения вращения инструмента.

Особенностью бурения подобных скважин является необходимость установки обсадочных труб в процессе извлечения почвы из шахты, которые также как и бур, наращиваются по мере углубления скважины. Пока верхние слои грунта не осыпаются, обсадкой можно пренебречь, но как только структура станет неустойчивой, процесс монтажа труб нужно начинать немедленно.

Обсадка нужна для того, чтобы предотвратить:

• осыпание стенок шахты;
• попадание некачественной воды из верхних слоёв;
• засорение при дальнейшей эксплуатации скважины.

Для изготовления обсадочных труб обычно используют полимерный материал. Между собой трубы соединяются посредством резьбы или специальных муфт. На нижнем отрезке обсадочной трубы выполнены отверстия или щели для забора воды из водоносного слоя. Такие отверстия делают на расстоянии в 0,5 м от её конца.

При достижении водоносного горизонта шахта углубляется ещё на 300 – 400 мм, после чего бурение прекращается. Пространство около обсадной трубы заполняется мелким щебнем , выкачивается из ствола вся грязная вода и скважина готовится к эксплуатации: опускается погружной электрический насос (минимальное расстояние от насоса до дна скважины – 1 м) и выполняются все работы, связанные с подключением к водопроводу.

Самое важное – до начала работ правильно определить глубину водоносного слоя и соответственно тип скважины. Сделать это просто – всю нужную информацию можно узнать у соседей по участку.

Из-за крайней сложности работ по бурению артезианской скважины, лучше всего доверить их профессионалам.

При работе с тяжелыми и опасными рабочими инструментами необходимо соблюдать технику безопасности, чтобы не было несчастных случаев.

Монтаж дорогого погружного насоса нужно доверить специалистам для предотвращения его поломки.

После ввода в эксплуатацию скважины (абиссинской или песчаной) рекомендуется провести экспертизу добываемой воды , которая проводится в специальных лабораториях.

Все непонятные моменты по бурению различных скважин своими руками, не используя при этом дорогое специальное оборудование, можно прояснить, посмотрев видео из сети.

Любой дачный участок, частный или загородный дом должен быть обеспечен водой. Без воды не могут расти большинство сельскохозяйственных растений. При отсутствии влаги растение просто засохнет, не порадовав владельцев сочным и вкусным урожаем. Поэтому скважина на дачном участке должна присутствовать обязательно. На данный момент существуют простые способы бурения, которые не нуждаются в применении дорогостоящего бурового оборудования.

Ручное бурение скважины — реальная возможность получить воду, которая необходима для жизнедеятельности, без использования тяжелых буровых установок. Как правило, возникают такие ситуации, когда создание скважины на дачном участке с помощью специальной техники невозможно.

Это может случиться из-за ряда причин. Например, узкое пространство, которое может возникнуть из-за плотной застройки домов, а также при неблагоприятном рельефе местности и других обстоятельствах. Если случился один из вышеперечисленных случаев, то нужно использовать возведение скважины ручным методом.

Многие задаются вопросом: как прорубить скважину для воды своими руками? Это довольно тяжелый физический труд, и вряд ли с ним может справиться один человек. Поэтому необходимо заранее позаботиться о помощи, которую можно попросить у друзей или соседей по дачному участку.

Скважина на воду вручную

Для строительства ее используют различные технологии. В свою очередь, живительный источник подразделяется на виды:

1. Возведение колодца. Такой метод подходит в том случае, когда вблизи дачного участка есть хороший родник. Благодаря напору колодец может вмещать 2 кубометра живительной влаги.
2. Фильтровая скважина. Для ее создания необходимо погрузить трубу диаметром 100 мм на глубину 30 м. Такое погружение осуществляется при помощи шнека. На конец такой трубы устанавливается нержавеющая сетка, которая служит для задержки мелких и крупных фракций песка при погружении на глубину, как правило, от 10 до 50 метров. При правильной выполненной работе скважина может прослужить более 10 лет.
3. Безфильтровая. Чтобы добыть воду, необходимо погрузиться до пород пористого известняка, который может залегать на глубине 50-100 метров. При правильном монтаже скважина прослужит более 45 лет. На какой именно глубине залегают породы известняка, определить довольно сложно. Скважина будет располагаться на той же глубине, что и скважины на соседних дачных участках. Однако такие показатели могут отличаться друг от друга из-за неравномерного залегания грунта. На помощь могут прийти обсадные трубы. Их приобретают исходя из уже известных параметров с других земельных участков, но с одним отличием: их нужно будет корректировать под собственный почвенный слой.

Какие нужны инструменты?

Итак, для выполнения работ по бурению скважины необходимы такие инструменты:

Характеристика приспособлений

Первая в списке приборов для создания скважины - бурильная вышка. Она применяется для рытья почвы под глубокие скважины. С помощью такой конструкции стало возможным погружать бур на большую глубину. Также можно осуществлять его подъем вместе со штангами. Если погружать устройство на небольшие расстояния, то доставать его можно вручную, без применения вышки.

Что такое буровые штанги? Они производятся из обычных труб, которые соединяются друг с другом при помощи резьбы или в редких случаях шпонок. Для изготовления режущих насадок используют листовую сталь толщиной от 3 мм. После их изготовления необходимо произвести заточку кромок насадок. При этом следует принять во внимание, что при вращательных движениях механизма бура они должны врезаться в грунт по часовой стрелке.

Начало бурового процесса

Обустройство скважины не занимает много времени и сил. Для начала необходимо произвести установку вышки. Она располагается там, где будет находиться будущая скважина на воду. Ее высота должна быть в несколько раз больше, чем длина буровой штанги.

Это делается для того, чтобы было удобно извлекать штангу при подъеме бура. Как произвести обустройство скважины? Берем штыковую лопату и выкапываем небольшое количество земли для определения направления процесса бурения. Скважина буром на первом этапе создается довольно просто. Первые шаги вращения можно выполнить одному человеку, но в дальнейшем, при погружении трубы на большую глубину, понадобится помощь. Чтобы вытащить бур из почвы, нужно выполнить движения против часовой стрелки. Если его не удалось извлечь, следует повторить процедуру еще раз.

Как пробурить скважину для воды своими руками?

Чем больше будет погружаться бур в почву, тем тяжелее выполнять Для облегчения рабочего процесса применяют воду, благодаря которой почва станет мягкой, а продвижение - легким. В процессе работы необходимо доставать буровую конструкцию на поверхность. Это делается через каждые полметра продвижения и служит для освобождения от земли. Далее бурение происходит по тому же принципу. На погружение и подъем бура уходит много времени. Поэтому следует постараться извлекать как можно больше почвы.

Процесс бурения продолжается до тех пор, пока конструкция не достигнет водоносного слоя. Его можно определить по состоянию извлекаемого грунта. Далее необходимо достигнуть следующего слоя — водоупорного, который идет после водоносного. Для этого устройство погружается еще ниже. Ручное бурение скважины доходит до отметки 20 метров. Такой процесс обеспечит максимальное поступление воды в нее. Стоит заметить, что сделанная скважина своими руками без оборудования будет работать только при погружении до первого водоносного слоя. Еще один важный момент — откачка грязной воды. Для этих целей, как правило, используются два типа и погружной.

Особенности погружных насосов

Такие приспособления предназначены для частичного или полного погружения в воду.

Чтобы устройство могло бесперебойно работать на протяжении долгого времени, его корпус изготовлен из нержавеющей стали. Глубинные имеют малые габаритные размеры, что очень важно при установке в узких колодцах. Кроме того, они обладают внушительной мощностью. Внешне насос напоминает длинный цилиндр, как правило, от 0,5 до 3 м. Он специально разработан под определенный диаметр скважины. Для его установки необходимо наличие

После того как откачали несколько ведер грязной воды, необходимо промыть место нахождения воды. После этого она станет чистой. Если этого не произошло, то нужно воспользоваться буром и погрузиться еще на несколько метров. без оборудования тоже может быть обустроена - с применением гидропомпы или дрели.

Ударно-канатное бурение

Чтобы появилась скважина своими руками без оборудования, необходимо разметить породу при помощи забивного стакана. Он представляет собой тяжелое устройство, которое падает в почву с большой высоты (высоты буровой конструкции). Для воплощения данного метода необходимо построить буровую вышку, а также приобрести инструменты для извлечения земли из скважины и ударно-канатное оборудование. Итак, в качестве вышки может служить обычная трехногая конструкция, которую можно изготовить не только из стальных элементов, но и из деревянных бревен. Ее высота должна быть пропорциональна размерам ударного элемента.

Поговорим о технологии ударно-канатного бурения. Как говорилось ранее, процесс основан на опускании забивного стакана с высоты бурового инструмента. При этом забивной инструмент разбивает часть породы и захватывает ее. При его объеме почва извлекается из места будущей скважины. Для оборудования буровой вышки применяют стальную трубу. На ее конце находится режущий элемент, который напоминает половину витка шнека.

Будет непосредственно соприкасаться с почвой. На расстоянии 0,5 метра от конца стальной трубы находится отверстие. Оно служит для удаления добытой земли и, как следствие, очищения бурового стакана. К его верней части присоединяется трос, который необходим для опускания стана на глубину, а также его извлечения на поверхность вместе с содержимым. Стакан нужно постоянно освобождать от земли. Он заполняет каждые 0,5 м.

Особенности прокладки обсадных труб

Вырытая скважина своими руками без оборудования требует необходимой обсадки. Ее выполняют при помощи специальных целых асбестоцементных труб или отдельных кусков. Если работать с отрезками, то следует уделить внимание их диаметру. Они должны быть одинаковыми, чтобы в дальнейшем погружение конструкции было легким и не составляло дополнительных проблем. Места соединения труб необходимо закрепить скобами, которые будут незаметными под полосками стали. Они предотвращают сползание отдельных элементов.

Для чего нужна обсадка?

Она служит для предотвращения осыпания стенок при вращательном движении шнека, а также исключает засорение скважины. Обсадочные трубы перекрывают слой, где находится плохая грязная вода, и предотвращают ее попадание в чистый источник.

Завершение работы

Когда скважина готова, на ее дно опускается стальная труба с фильтром, который представляет собой мелкую решетку, не пропускающую мелкие и крупные фракции, а также обеспечивает очистку воды. После этого ее закрепляют хомутом. На этом этапе вопрос, как пробурить скважину для воды своими руками, можно считать закрытым.

Последним этапом является укрытие конструкции с помощью кессона. Он напоминает оголовок, служащий для защиты попадания в скважину любых загрязнений. Через некоторое время можно заметить подъем трубы. Не стоит по этому поводу переживать, так как это естественный процесс, не требующий какого-либо вмешательства. Серьезные изменения необходимо проводить в том случае, когда вода начинает загрязняться песком или другими породами.

Положительные и отрицательные стороны

Преимуществом ручного способа является то, что пробурить скважину для воды своими руками можно абсолютно в любом месте. Это кается не только земельного участка, но и некоторых помещений, таких как гараж или сарай. Если установить источник воды в каком-либо помещении, то владельцу дачного участка не придется тратить лишних средств на утепление, а также приобретать нагревательное оборудование. Кроме того, не нужно использовать массивные дорогие бурильные установки. Скважина, которая была построена ручным методом, может прослужить разное количество времени. Срок эксплуатации зависит от глубины и частоты использования. Поэтому такой источник может прослужить как несколько месяцев, так и пару лет. Чтобы увеличить этот срок, необходимо качественное техническое обслуживание.

Главными недостатками такой системы является небольшая глубина, а в некоторых случаях - стоимость работы.

Ручной способ может в несколько раз превышать механический процесс. Кроме того, такие скважины могут быстро засоряться, что является существенной проблемой.

Итог

Безусловно, ручное бурение скважин - это сложный процесс. Но есть и существенное преимущество - низкая стоимость работы. Так как при этом используется собственная сила, а не специальное бурильное оборудование. Поэтому можно сделать вывод, что такой способ бурения скважин является наиболее востребованным именно из-за приемлемых экономических показателей.

Итак, мы выяснили, как сделать скважину.

Отправим материал вам на e-mail

Б юджетным вариантом изготовления автономного источника водообеспечения является скважина своими руками без оборудования по нескольким существующим технологиям. Имеются ввиду способы, позволяющие обойтись без аренды бурового станка. Однако некоторое оборудование и инструменты домашнему мастеру все же потребуются.

Изготовление скважины без оборудования своими руками

Предназначение, нюансы устройства

В сравнении с колодцем скважина имеет меньшие габариты, позволяя сохранить рабочее пространства участка. Устье источника герметизируется гораздо проще, внутрь не попадают осадки и грязь. Не нужно вынимать большое количество грунта, вывозить его со стройплощадки.

Сооружается скважина своими руками без оборудования несколькими способами:

• путем размывания почвы водой;
• извлечения породы шнеком ручного бура;

• или желонкой самодельного приспособления.

Самым экономичным методом является абиссинский колодец, из которого грунт не извлекается вовсе. Почва уплотняется при забивании наращиваемых труб, колонна становится эксплуатационной, по ней вода поступает в напорную линию.

Способы изготовления, материалы, инструменты

Чтобы сделать скважину своими руками без оборудования по указанным технологиям, потребуются различные инструменты, материалы. Ниже будет рассмотрен бюджет, плюсы, минусы конструкций источников водозабора.

Ручной шнековый бур

При выборе классического бурения потребуется приобрести ручной инструмент со шнеком или съемными ножами. Технология состоит из операций:

• бурение – высота ручного бура не позволяет достичь, даже горизонты верховодки, поэтому после заглубления на 1 – 1,5 м штанга наращивается следующей секцией;

• обсадная колонна – обычно изготавливается из полиэтиленовых труб, в нижней части перфорируется щелями или круглыми отверстиями, либо на забой присоединяется заводской, самодельный фильтр ;

• промывка – обычно откачивается 2 – 3 ведра очень грязной воды, затем идет 1 – 2 куба жидкости с песком, после чего, качество нормализуется;

Преимущества метода:

• низкий бюджет строительства – покупка бура + изготовление штанг с замками для наращивания;
• скорость проходки – шнек представляет собой винт Архимеда, по которому грунт самостоятельно перемещается вверх.

При выборе бура со сменными лопастями резко повышаются трудозатраты. После нескольких оборотов инструмент нужно поднимать, чтобы стряхнуть породу. В любом случае домашний мастер может обойтись без помощников. Недостатками технологии являются:

• сложное позиционирование по вертикали;
• многочисленные спуски/подъемы.

Диаметр оснастки ручных буров ограничен 40 см, при желании можно найти 50 см шнеки, которые выпускают 3 – 4 производителя РФ. Это резко ограничивает диаметр обсадной колонны, позволяя опускать в нее маломощные погружные насосы.

Полезный совет! Как только бур доходит до водоносного горизонта, грунт перестает задерживаться на шнеке, лопастях. Дальнейшая проходка осуществляется промывкой, для чего на забой подается вода под давлением.

Абиссинская скважина-игла

Существует методика строительства источника водозабора без выемки грунта. Отверстие в земле изготавливается за счет уплотнения прилежащих пород при забивании трубы небольшого диаметра. То есть, рабочий инструмент после достижения водоносного горизонта просто становится обсадной колонной.

Поэтому все необходимое оборудование монтируется на трубу перед забивкой:

• конус – чуть большего диаметра, чем труба, чтобы уплотненная почва не повредила оборудование, установленное над ним, изготавливается из стального прутка на или кузнечном оборудовании;
• фильтр – труба перфорируется круглыми отверстиями, обматывается сверху проволокой или V-образной сеткой;
• труба – 1 – 1,5 м, наращивается по мере погружения колонны резьбовыми или сварочными соединениями.

Изготавливается скважина игла своими руками без оборудования, но необходим специальный инструмент – бабка. Для абиссинского колодца не нужна тренога, буровой шнек, промывочный насос. Однако ударное заглубление кувалдой расплющивает верхнюю часть трубы, поэтому применяется другая схема:

• на самый верх трубы крепится хомутами талевый блок;
• веревки/троса крепятся к бабке, перекидываются через шкивы блока на разные стороны.

После чего, один два рабочих одновременно поднимают бабку вверх к талевому блоку, отпускают троса. Бабка ударяет по площадке, труба забивается в грунт, операция повторяется до тех пор, пока площадка не окажется у грунта. Затем труба наращивается, подбабок и талевый блок поднимаются выше.

Несмотря на низкий бюджет строительства (5 – 7 тысяч рублей), технология имеет некоторые минусы:

• сложности в поиске бабки, опорной площадки или изготовлении этих приспособлений своими руками;
• полимерные трубы не могут применяться при ударном бурении, стальная труба обладает меньшим ресурсом.

Полезный совет! При необходимости можно закрепить подбабок хомутами на трубе, вытащить колонну домкратами, чтобы прочистить или заменить фильтр, обратный клапан.

Желонковое бурение

Кроме перечисленных методов может изготавливаться скважина своими руками без оборудования методом желонки, который так же называется ударно-канатным бурением.

Для этого используется последовательность операций:

• тренога – высотой 1,5 – 2 м монтируется на устье, в верхней части закрепляется талевый блок;
• бурение – желонка приподнимается тросом до талевого блока, освобождается, падает на грунт, заполняется породой, после извлечения земли операция повторяется.

Желонка изготавливается из трубы, нижний край которой заострен (фаска) или имеет зубья для разрушения пласта. Внутри на шарнире установлена круглая заглушка в размер внутреннего диаметра трубы. При ударе о землю заглушка открывается на шарнире, при извлечении закрывается под весом набравшейся внутрь почвы.

Перед тем как пробурить скважину своими руками, необходимо узнать глубину залегания водяного горизонта, строение почвы, подсчитать проектные характеристики системы водоснабжения. Эти характеристики необходимы до начала работ:

• погружной насос требуемой мощности должен помещаться в обсадную колонну;
• отверстие в земле должно быть на 50-100 мм шире наружного диаметра обсадных труб;
• количество штанг, которыми наращивается инструмент, должно быть достаточным для предполагаемой глубины водяного пласта.

Перед тем как пробурить скважину вручную, необходимо подготовить фильтр, обсадную колонну, насос, кессон. Если не опустить обсадные трубы по окончании бурения, стенки начнут осыпаться, разрушаться, потребуется повторная проходка долотом. При нехватке штанг для наращивания рабочего инструмента долото часто оставляют на забое. Верхняя часть осыпается, инструмент прихватывается, возникает необходимость ремонта скважины до начала эксплуатации.

Какой инструмент выбрать для самостоятельного бурения скважины

Выбрав в качестве источника водозабора песчаную скважину, владелец участка обеспечивает 15-25-летний ресурс, снижение бюджета строительства. Действующее законодательство разрешает бесплатное использование недр на глубине 20-25 м для водообеспечения коттеджа, поэтому не понадобится установка счетчика. Единственным недостатком самостоятельного строительства является отсутствие паспорта скважины, необходимого для подтверждения глубины залегания водоносного пласта.

Перед тем как пробурить скважину на песок, необходима разведка участка. Лучшим вариантом является разведочное бурение либо вертикальное электрическое зондирование, обеспечивающие 100% гарантии наличия воды. Второй вариант дешевле, производится с поверхности, занимает гораздо меньше времени.

Производители выпускают комплекты для бурения нескольких типов:

• шнековый бур с комплектом штанг – комплект для 7 м глубины обходится в 10-12 тысяч рублей в зависимости от диаметра шнека (77-160 мм), трубы (20 или 25 мм), количества шнеков (3 или 4 шт.);
• станок для ручного бурения – энергонезависимое оборудование, увеличивающее скорость бурения на суглинках до 40 м/день;
• ручная установка вращательного бурения – тренога с ручной лебедкой, диаметр скважины 7,6-20см, глубина не ограничена, в зависимости от комплектации обходится в 30-120 тысяч.

Все перечисленные приспособления позволяют в мягких породах. Крупные валуны, скальный грунт являются в этом случае непреодолимыми препятствиями. Шнековая технология проще, менее трудоемкая, однако требует больше места. Ударно-канатное бурение дешевле, но более трудоемкое.

Стоимость мобильных буровых станков с бензиновым, электрическим приводом начинается от 80 тысяч, что экономически невыгодно для проведения самостоятельных работ. В этом случае заказ услуги в специализированной компании обойдется дешевле, подрядчик предоставит паспорт скважины, гарантийные обязательства. Скважина прослужит дольше, будут соблюдены нормативы СанПиН, СНиП.

Технология бурения

Изготовить скважину вручную можно простейшим инструментом, рабочая часть которого напоминает рыбацкий бур. Наконечник изготавливается из фрез, которые разрезаются УШМ, отгибаются в виде лопастей. На фрезы привариваются куски напильника, резцы с победитовыми наконечниками для увеличения разрушающей способности шнека.

Скорость бурения скважин увеличивается при использовании желонки, представляющей собой кусок толстостенной трубы с зазубренным краем, механическим (грейферным), пневматическим или поршневым захватом. Технология выемки почвы выглядит следующим образом:

Схема работы шнека: 1 – скважина, 2 – реборды, 3 – разбуренная порода, 4 – долото.

• колонна штанг с желонкой на конце поднимается лебедкой с помощью троса на лебедке;
• свободно падает на забой;
• вращается вручную до полного заполнения породой;
• после погружения на высоту желонки (обычно 0,6-0,8 м) колонна извлекается из скважины;
• из трубной части инструмента удаляется грунт;
• операция повторяется до достижения нужной глубины.

Скважина должна иметь дебит, удовлетворяющий потребности семьи, поэтому после достижения водоносного пласта (верховодка или песчаный пласт) необходимо заглубить отверстие на 3-5 м. Это позволит увеличить динамический уровень, обеспечить бесперебойную подачу воды в систему.

Изготовить скважину самому не удается в 95% случаев – при ручном способе разрушения породы помощник требуется в обязательном порядке. Профессиональные бригады используют технологию бурения с промывкой, когда разрушенная порода удаляется напором воды, закачиваемой в скважину. Домашний мастер обычно использует технологию сухого бурения, поэтому колонну вместе с рабочим инструментом приходится периодически поднимать на поверхность для очистки бура, желонки.

На начальном этапе вес штанг незначительный, при увеличении глубины скважин поднять колонну в одиночку нереально. Работы выполняют с напарником, обеспечивая безопасность процесса.

Абиссинская технология имеет отличия от традиционных скважин:

• диаметр ограничен 33 мм, глубина 10 м;
• колонну забивают в грунт (скважина-игла);
• для подъема воды применяются исключительно поверхностные насосы.

Скважину изготавливают из металлических толстостенных труб при помощи специального приспособления по следующей технологии:

• ручным буром на глубину 0,7-1,2 м изготавливается кондуктор для задания направления с постоянным контролем вертикали;
• на место монтажа устанавливается заостренный наконечник с фильтром (перфорированная труба);
• на него накручивается первая труба обсадной колонны;
• на нее надевается бабка – массивная деталь с внутренним отверстием;
• с обеих сторон к бабке крепятся тросы;
• в верхней части фиксируется планка с роликами для троса;
• в средней части трубы жестко фиксируется стол;
• бабка поднимается тросами в верхний уровень;
• падает на стол, забивая трубу в грунт;
• периодически поднимается по достижении земли;
• после вбивания первой трубы на нее накручивается следующая;
• операция повторяется до нужной глубины.

Трубный колодец обладает нулевой ремонтопригодностью, поскольку вынуть из почвы забитую в нее обсадную колонну невозможно.

Ресурс заканчивается после заиливания, засорения фильтра, обратная продувка обычно помогает восстановить производительность 3-5 раз. Преимуществом абиссинского колодца является возможность установки источника водоснабжения в подвале, цоколе, техподполье. Это обеспечивает отсутствие теплоизоляции, наружного водопровода.

Секреты самостоятельного бурения песчаных скважин

При достижении водоносного горизонта необходима промывка системы водозабора. Технология получила название раскачивания, происходит в такой последовательности:

• достижение водоносного пласта контролируется характером грунта, удаляемого с рабочего органа (бур или желонка);
• при достижении воды колонна штанг с долотом вытаскивается на поверхность;
• в скважину опускается насос, откачивается осадок;
• после появления чистой воды насос удаляется из отверстия в земле;
• на забой снова спускается бур/долото;
• инструмент приподнимается, опускается для подъема тяжелого осадка;
• после третьего откачивания взвесей в ствол скважины периодически подсыпается природный фильтр (гравий, гранитный отсев, шунгит, щебень).

В результате скважина получает обратную засыпку забоя рудным материалом, песок, глина удаляются, что обеспечивает высокое качество воды.

После заглубления бура на 1,5-2,5 м вращать инструмент самостоятельно становится тяжело, поэтому используются всевозможные захватные приспособления, например, трубные ключи с наращенными трубами рукоятками.

Оборудование устья скважины

Для изготовления автономной системы водообеспечения коттеджа недостаточно пробурить в земле отверстие, установить внутри него обсадную колонну. Для герметизации ствола, защиты водоносного горизонта от талых, дождевых вод используются оголовки, крепящиеся шпильками к обсадной колонне.

Для подвода воды в дом трубопровод необходимо заглубить ниже отметки промерзания. Поэтому использование кессона является оптимальным вариантом. Конструкция представляет собой колодец в 2-2,5 м с обсадной колонной в центре, перекрытый плитой, засыпанной землей.

Промышленность выпускает готовые конструкции из полимеров с герметичными рукавами для обсадной колонны, кабели, магистрали наружного водопровода. На устье изготавливается котлован, кессон надевается на трубы обсадной колонны, водопроводная магистраль отводится от колодца на глубине 1,5-1,8 м. Кессон имеет диаметр 1-1,5 м, что позволяет размещать внутри камеры системы водоподготовки, запорную арматуру, насосное оборудование.

Бюджетным вариантом кессона является колодец из ж/б колец 1 м в диаметре. Однако в этом случае трудно качественно герметизировать швы между кольцами, в конструкцию могут просачиваться поверхностные воды. Кроме того, заводские кессоны оборудованы удобными лестницами, люками, которые декорируются в ландшафтном дизайне муляжами валунов, пней, фигур животных.

Для увеличения жесткости полимерных конструкций перед засыпкой производят бетонирование наружных стенок толщиной 10-20 мм. Для компенсации сил пучения, выталкивающих кессон на поверхность, резервуары крепят анкерами в грунт либо к нижней бетонной плите.

Экономический эффект самостоятельного бурения скважин составляет 50-70%, однако отсутствует документация на источник водозабора, гарантийные обязательства. Присутствуют риски изготовления сухих скважин, поскольку песчаный горизонт присутствует не везде.