Буріння свердловин на воду ударно канатним способом. Способи буріння свердловин: технологічні принципи та особливості основних методів

Промислове буріння свердловин для води стало застосовуватися зовсім недавно. До цього всюди використовувалося ручне буріннясвердловин своїми руками, яке полягало у піднятті виробленого ґрунту ударно-обертальним способом. Це важка фізична праця, і в даний час ударно-канатне буріння свердловин застосовується скрізь.

Ударно-канатне буріння дозволяє пробивати свердловини. великого діаметрата може застосовуватися для особистого господарства.

Нескладна технологія дає можливість для особистого господарства, а також у місцях, де неможливе застосування бурової техніки. Канатне буріння дозволяє вести будівництво свердловини абсолютно прямовисно і великі глибини.Застосувавши механічну лебідку можна значно прискорити будівництво.

Технології ударно-канатного буріння

Вони дозволяють пробивати свердловини глибиною до 70 м і діаметром до 250 мм.

Канатно ударне буріння свердловин відрізняється перевагами:

  • тривалий термін експлуатації свердловин;
  • можливість будівництва свердловин великого діаметра;
  • герметичність сполук, що виключає можливість забруднення води у свердловині;
  • економічна ефективність.

Технологія канатного буріння має й низку недоліків:

  • значне зниження швидкості буріння на великій глибині;
  • невелика глибина свердловини при бурінні сипучих ґрунтів.

Проходку свердловин ведуть 2 способами:

  1. Застосування різних видівбурів, які круговим рухом розпушують породу та витягують її на поверхню.
  2. Застосування у твердих пластах долота та склянок різної конфігурації для дроблення ґрунту на шматки, які також подаються на поверхню.

Для ударно-канатного буріння необхідні інструменти:

  • бурав;
  • долото;
  • штанга;
  • конічний або циліндричний стакан;
  • сталевий трос;
  • канатний замок.

Будівництво свердловин ударно-канатним бурінням.

Склянка з конічною формою кріпиться на металевий трос, потім піднімається на висоту і різко скидається в свердловину.

Простим за своїм виготовленням є буровий снаряд Шатца, описаний на початку XX століття професором Кушніровим Є.Є. На його думку, цим пристроєм можна пробурити свердловину завглибшки до 20 м протягом дня.

Спочатку ручним буравом роблять неглибоку свердловину до 1 м. У неї встановлюють стовп діаметром 20 см з твердою фіксацією на поверхні. До стовпа кріпиться поперечина з укосом та блоком. Закріпленим на блоці буравом відзначають центр свердловини і починають прохід спеціально виготовленою склянкою. Він може мати конічну або циліндричну форму та кріпиться на металевий трос. Піднімаючи склянку на невелику висоту (до 1,5 м), її різким рухом кидають у свердловину. При ударі об дно свердловини склянка захоплює частину ґрунту. Натягуючи трос, заповнена склянка витягується на поверхню.

Залежно від щільності ґрунту бур забирає трохи ґрунту або зовсім не забирає. Якщо він щільний, дуже сухий і сипкий, то в свердловину доливають воду, щоб змочити ґрунт. Або, навпаки, якщо ґрунт, просочений водою, не захоплюється, то додають сухий ґрунт і трохи води. У такому разі починають працювати циліндричною склянкою або желонкою, що має спеціальний клапандля затримання ґрунту всередині. Желонка може забирати і невелике каміння, яке за своїм розміром пройде в отвір клапана.

Буріння своїми руками свердловини – процес не легкий.

Встановлення обсадної труби

Після проходження її на глибину до 4 м починають установку обсадної труби, яку можна зробити з металу, азбоцементу, пластику або чавуну. Встановлюють 1 - 2 її ланки. Їх установка на такій глибині зазвичай не викликає труднощів. Окремі ланки обсадної труби можуть досягати довжини 4 м. Зазвичай для з'єднання на них нарізають різьблення або зварюють їх. Труби 50 мм можна з'єднати муфтами, а більший діаметр краще зварити. Для більш глибоких колодязів рекомендується використовувати сталеві труби, тому що вони мають великий запас міцності та з'єднати їх досить просто.

При встановленні обсадної труби трапляються тверді включення породи. Для запобігання торцю труби від деформації внизу приварюють або кріплять різьбовим з'єднаннямфрезер або черевик, а зверху для захисту труби вставляють металевий патрубок. Її ланки, з'єднані між собою, висять вільно на сталевому хомуті, який утримує їх. Кріплення трубою необхідно при бурінні нижніх шарів ґрунту, щоб пластичні або сипкі верхні породи не звужували свердловину. Звуження ускладнить доступ до нижніх шарів ґрунту бурового обладнання.
Ударно-канатне буріння можна використовувати і при бурінні твердих пластів грунту, але для цього необхідно збільшення сили удару. Тому роблять обтяження ударної штанги. Вона може бути цільною або складовою.

Виготовлення ударної штанги

Види долота, що застосовуються при ударно-канатному бурінні: а) плоске; б) двотаврова; в) округляюче; г) хрестове.

Для виготовлення складової штанги використовуються цільні сталеві болванки, а штанги для обтяження заливають бетон. Болванки з'єднують фланцями та болтами. З'єднання болванок за допомогою різьблення не рекомендується. Практика показує, що при сильному ударі різьблення змінюється і подальше їхнє роз'єднання після закінчення робіт неможливе. Тобто, це буде разовий інструмент.
Вдаряючи об дно свердловини долотом, його необхідно повертати на невеликий кут, щоб відрізати частину ґрунту. Використовуючи просту мотузку, це зробити неможливо. Для канатного буріння найкраще підходить металевий трос за допомогою якого створюється канатний замок. Між стінами обсадної труби та буровим інструментом обов'язково повинен бути зазор щонайменше 10 мм. Ланки обсадної труби при встановленні обрізають зайвий ґрунтзі стін свердловини.

Застосування розширювача свердловин

Установка скажини в твердих ґрунтах створює будівельникам проблеми проходки.

Універсальним у такій проходці є розширювач свердловини.

Схема елементів розширювача для свердловини: 1 – верхній фланець; 2 – корпус; 3 – вісь; 4 – різець; 5 – підкладка; 6 – пружина; 7 – нижній фланець.

Це спеціальний буровий інструмент, що має 2 різці, закріплені на осі, і 2 пружини, що утримують їх у неробочому стані. У робочому стані розширювача свердловин різці виступають за межі стінок обсадної труби і, зрізуючи ґрунт, роблять свердловину потрібного діаметра. Для того щоб опустити розширювач на дно свердловини, необхідно відігнути різці вниз, стиснувши пружину, що знаходиться між ними. При ударі об грунт дна пружина виштовхує різці, встановлюючи їх у робочий стан. Щоб підняти розширювач із свердловини, треба потягнути його вгору. При русі різці упираються в торець обсадної труби, провертаються по осі вниз. Подолавши опір пружини, розширювач вільно піднімається трубою на поверхню.

Виготовлення канатного замку

Схема елементів канатного замка: 1 – корпус; 2 – шайба; 3 – втулка; 4 – отвір для виходу води.

Деталі замку:

  • металевий корпус;
  • втулка;
  • Опорна шайба.

Для очищення корпусу від води висвердлюють декілька отворів. на верхню частинузамку встановлюють конусний гребінець, який у аварійної ситуаціїдопоможе підняти його спеціальним уловлювачем на поверхню. Опорна шайба захищає корпус замку від розклепування при сильних ударахпро ґрунт.

Через втулку простягають кінець троса та роз'єднують його на складові. Кожен дріт зачищають і загинають вгору так, щоб вони могли вільно увійти до розточування втулки. Простягають трохи трос і заливають легким сплавом металу. Після того, як він застигне, втулка повинна вільно переміщатися та обертатися у корпусі замка.
При піднятті ріжучого інструментунатяг троса збільшується, і він розкручується, повертаючи долото. При ударах об пласт грунту, коли навантаження знижується, трос закручується, повертаючись у замку.

Для посилення сили удару на дно свердловини потрібно відтягувати трос. Для цього встановлюють додаткову лебідку. На вал редуктора потрібно встановити невеликий барабан і закріпити на ньому один кінець капронової мотузки, зробивши кілька витків. Другий кінець закріпити на тросі. Цією мотузкою відтягується канат, який потім відпускається. Ударна штанга із закріпленим на ній інструментом падає у свердловину, зрізуючи частину ґрунту.

Здавна люди видобували воду для потреб за допомогою облаштування свердловин, використовуючи буровий метод. Для значної частини населення, що мешкає в умовах відсутності центрального водопостачання, класичні, перевірені століттями технології розтину водоносних пластів вручну залишаються актуальними і на сьогоднішній день.

Так, найпростіший ударно-канатний спосіб буріння, яким користувалися ще древні китайці часів Конфуція, завдяки своїй доступності, досі залишається одним з найпопулярніших і застосовується повсюдно.

Особливості буріння

Уловлювач для канатного замку: 1 - корпус, 2 - траверса, 3 - штифт, 4 - зуб, 5 - скоба, 6 - канатний замок.

Ударно канатний спосіб видобутку води полягає в розбиванні ґрунту аж до досягнення водоносної кулі, витягу його на поверхню та формуванню вузького колодязя-свердловини зі стінками з обсадних труб. Такий спосіб буріння можна застосовувати на будь-яких типах ґрунту.

Пробивають породу важким інструментом, який спочатку падає з висоти вежі примітивної бурової установки та захоплює буровий відвал, а потім піднімається на канаті та очищається. Такі дії проводяться багаторазово з метою одержання вертикальної свердловини, що наповнюється з водоносного горизонту.

Як ударну зброю використовуються:

  • на несипких, нещільних, глинистих ґрунтах- Забивна склянка з відрізка сталевої трубиз ріжучою кромкою та скосом усередину на нижній частині;
  • на сипучих, піщаних ґрунтівах – желонка із фрагмента сталевої труби, на кінці якої встановлюють затримуючий клапан;
  • на скельних, твердих породах - буре долото.

Розширювач свердловини: 1 - верхній фланець, 2 - корпус, 3 - вісь, 4 - різець, 5 - рік; (лгд-ка, 6 - пружина, 7 - нижній фланець.

Достоїнствами ударно-канатного буріння є:

  1. Можливість виконання робіт самостійно із залученням 1-2-х помічників.
  2. Не потрібне використання важкої техніки.
  3. Монтаж ручної бурової установки простий і недовгий.
  4. Компактність встановлення дозволяє проводити роботи на раніше облагороджених ділянках без ризику їх руйнувань.
  5. Відсутність забруднення води домішками під час буріння.
  6. Гарантовано великий термін експлуатації свердловини.
  7. Під час проведення буріння не використовується буровий розчин або вода.

Серед недоліків ударно канатного буріння можна відзначити трудомісткість процесу і повільну швидкість довбання порід, так як за технологією ударний снаряд повинен щоразу звільнятися від грунту, що набився в нього, після проходження ним 50 см грунту.

Процес облаштування свердловини

Для отримання грунту до досягнення підошви водоносного шару застосовується ручна розбірна бурова установка у вигляді триноги. Її можна взяти в оренду або зробити самостійно. Саморобну конструкціюнеобхідно укомплектувати такими елементами:

  • забивний снаряд довжиною від 2 м як основний елемент конструкції для ударно-канатного буріння;
  • канат, що кріпиться до верхньої частини снаряда. Для міцності краще використовувати сталевий трос із діаметром 10-12мм;
  • лебідка та блок для проходження каната;
  • ударна штанга;
  • каркас із сталевих труб висотою, що перевищує довжину забивного снаряда на 1,5 м-коду.

Як бурова склянка можна пристосувати сталеву трубу, на кінці якої зробити ріжучу кромкуу вигляді половинки витка шнека. А на 50 см вище ріжучого краю висвердлити отвір для очищення труби від піднятого зі свердловини ґрунту.

Буріння ударно-канатним способом здійснюється поперемінним опусканням та підняттям забивного снаряда з використанням лебідки.

Канатний замок: 1 – корпус, 2 – шайба, 3 – втулка, 4 – отвір для виходу води.

Для досягнення максимально можливої ​​глибини при ударі слугує штанга. Піднятий на поверхню снаряд періодично очищають і потім буріння продовжують до водоносного пласта.

У процесі буріння свердловини для запобігання її обсипанню та перекриття верхніх водоносних куль грунту з брудною водоювстановлюють обсадні труби, переважно з пластику, так як вони легкі за вагою, прості в установці та економні за своєю вартістю. На першому відрізку обсадної труби встановлюється розширювач у вигляді конуса. Діаметр труб для обсадки повинен бути більше ударного снаряда, щоб склянка могла вільно опускатися і підніматися всередині свердловини.

Готова свердловина буде схожа на вузьку криницю. Внизу цей колодязь обладнають фільтром, що очищає воду від можливого забруднення частинками ґрунту. Для цієї мети за умови ударно-канатного способу буріння у вапняку або гравійних і галькових пластах підійде труба з просвердленими в ній дрібними отворами. На сипких, піщаних ґрунтах кінець труби обладнають фільтром у вигляді сітки з дрібними осередками. З готової свердловини вода поставляється до споживача шляхом її перекачування насосним обладнанням.

Одна з головних проблем, із якими доводиться стикатися власникам заміських будинків- Це водопостачання ділянки. Якщо є можливість скористатися послугами спеціальної фірми, яка пробурить свердловину, то проблема вирішується швидко.

Якщо такої можливості немає, доводиться займатися буровими роботами самостійно. І насамперед потрібно визначитися з технологією буріння свердловини. Одна з найпоширеніших і найдоступніших – це ударно-канатний метод.

Ударно-канатна технологія

Ударно-канатне буріння свердловин технологія досить проста. Тому вже давно заслужила популярність серед домовласників та бурильників. Основні її переваги полягають у простоті конструкції самої установки та легкості у проведенні робіт. Навіть досить глибоку свердловину цілком реально зробити самостійно. А це дозволяє суттєво заощадити бюджет.

Принцип буріння ударно-канатним способом полягає у використанні важкого порожнистого снаряда, який ще називають желонкою. Він скидається в свердловину і за рахунок власної ваги та швидкості падіння врізається у ґрунт. При цьому ґрунт набирається в порожнину желонки.

Ударно-канатна установка

Принцип буріння:

  • у місці буріння свердловини розривається невеликий котлован. Він потрібний для подальшого облаштування приямка, а також для того, щоб у свердловину не обсипався. верхній шарпухкого ґрунту;
  • над котлованом встановлюється тринога бурової установки;
  • до неї підвішується снаряд на товстому канаті. Бажано брати товщину із запасом міцності, інакше жолонка може обірватися, а дістати її зі свердловини буде проблематично;
  • снаряд піднімається над отвором і скидається вниз;
  • потім, ця сама операція повторюється кілька разів;
  • після цього, він витягується і очищається від грунту, що набився.

Таким чином, процес буріння є досить простим.

Плюси та мінуси технології

Природно, що будь-яка технологія має свої плюси та мінуси. Без цього, на жаль, не обійтись, ідеалу ще не вигадали.

Плюси методу:

Отже, головні переваги технології, це простота та дешевизна проведення робіт.

Недоліки:

  • процес буріння відбувається повільно;
  • метод не підходить для деяких типів піщаних ґрунтів;
  • можна робити лише строго вертикальні свердловини.

Виходить, що головний недоліктехнології у низькій швидкості робіт. Втім, за самостійного буріння це навряд чи стане серйозною перепоною. Ще один мінус - складнощі при виготовленні занадто глибоких отворів.

Необхідне обладнання

Як писалося вище, конструкція установки досить проста. Вона включає:

  • вишку, що виготовляється у формі триноги. По висоті вона повинна перевищувати довжину снаряда, інакше його просто не вийде витягнути зі свердловини. Також, при виготовленні вежі, слід врахувати висоту обсадної труби – вона виступатиме з ґрунту;
  • снаряд для буріння;
  • канат або лебідку для підйому снаряда.

Тринога виготовляється із сталевих труб. Бажано використовувати матеріал із товстими стінками, т.к. їй доведеться витримувати чималі навантаження. Також варто спочатку розглядати розбірний варіант. Це полегшить її зберігання та транспортування.

Снаряд

Самий важливий елементустановки – це бурильний снаряд. Фактично це шматок круглої сталевої труби. Він повинен мати такі характеристики:

  • бути тяжким – саме від ваги залежить ефективність буріння. Тому він робиться з товстостінної труби і за потребою додатково ускладнюється;
  • довгим – розмір труби робиться 1,5-2 метри;
  • мати вирізи для зручного вилучення набраного ґрунту.

Залежно від типу ґрунту, як снаряд може використовуватися:

  • забивна склянка – для пухких ґрунтів;
  • желонка - для сипких та водянистих шарів;
  • долото для проходження твердих порід.

Забивна склянка

Цей вид снаряда застосовується для м'яких та не надто пухких ґрунтів. З усіх існуючих видів, у нього сама проста конструкція. Виготовити забивну склянку для свердловини своїми руками досить просто. Фактично це простий шматок круглої труби. На нижньому кінці робляться загострені краї, щоб склянка легше входила у ґрунт. Ще один варіант – вирізаються невеликі зубці.

Забивна склянка

На верхньому краї робиться міцний капелюх, його ще називають ковадлом. Вона потрібна для того, щоб снаряд зміг витримати удари буровою штангою, за рахунок яких відбувається забивання склянки у ґрунт.

Завдяки тому, що грунт щільний, він без проблем тримається в трубі забивки і не випадає з неї при діставанні назовні.

Желонка

Якщо буріння виробляється в піщаних грунтах або проходять рідкі шари, то забивний склянку використовувати не вийде. Все через те, що пісок не має великої щільності і просто висипатиметься з труби.

У цьому випадку застосовують снаряд, який називається желонка. До речі, її застосовують, коли виникає необхідність прочистити замулену свердловину.

Вона є відрізком круглої труби з клапаном у нижній частині.

Вони бувають двох видів:

  1. Пелюсточний.
  2. Кульковий.

Закінчення труби загострюється так само, як і у випадку із забивною склянкою. Принцип буріння з використанням желонки полягає в тому, що при ударі на дно свердловини клапан відкривається. При цьому всередину труби набирається грунт, а при піднятті снаряда клапан закривається і вміст утримується всередині труби.

Долото

Для проходження твердих кам'янистих ґрунтів, варіанти із забивною склянкою та желонкою не підходять. У таких випадках застосовується спеціальне бурильне долото.

Завдяки його наконечникам порода розколюється, а потім піднімається нагору за допомогою желонки.

Застосування ударно-канатної технології на різних ґрунтах

Один із плюсів цієї технології, полягає в тому, що вона підходить практично для всіх типів ґрунтів. Виняток становлять лише деякі піщані типи, проте тут потрібне застосування спеціальних технологій.

Проте, проходження різних грунтів, потрібно змінювати оснащення, тобто. сам снаряд. Сам принцип роботи залишається незмінним. Як робити ударно канатне буріння свердловин своїми руками можна подивитися на цьому відео:

Пісок

Як писалося вище, для піщаних грунтів застосовується желонка, т.к. із забивної склянки, пісок буде просто висипатися.

Технологія буріння виглядає так:

  • желонка скидається вниз і за рахунок удару об землю відкривається клапан і в неї набирається трохи ґрунту;
  • далі операція повторюється, проте, на відміну від варіанта із забивною склянкою, желонка не піднімається занадто високо. Зазвичай підйом робиться на 30-40 см;
  • за 3-4 повторення, труба наповнюється, після чого піднімається назовні.

При проходженні пісочних ґрунтів є велика ймовірність обсипання стінок свердловини. Тому паралельно з бурінням, отвір має зміцнюватись обсадною трубою. При цьому її діаметр повинен перевищувати діаметр желонки, інакше вона просто застрягне в свердловині.

На нижньому закінченні першої частини обсадної труби робиться невелике розширення. Це дозволяє їй зрізати зі стінок отвору трохи ґрунту під час руху вниз. Т.к. піщані шари м'які, проблем із цим не виникає.

Тверді ґрунти

Коли трапляються кам'янисті ґрунти, доводиться застосовувати долото. У цьому випадку технологія буріння виглядає таким чином:

  • при попаданні на тверді породи, оснащення установки змінюється;
  • у свердловину опускається долото, яким дробиться каміння;
  • потім желонкою, дістаються подрібнені камені.

Як і у випадку з піском, свердловина зміцнюється обсадною трубою. Однак потрібно враховувати те, що труба не зможе зрізати зайвий грунт зі стінок свердловини. Тому застосовується спеціальне долото із розширювачем. Розширювач являє собою зубці, що складаються, які приводяться в дію пружинним механізмом.

Тобто. у складеному вигляді він без проблем проходить через внутрішній діаметр обсадної труби, а потім розширюються. Це дозволяє зрізати породу, що заважає проходженню обсадної колони.

Особливості ударно-канатного буріння

Як і будь-якої іншої технології, вона має свої нюанси:

  • при проходженні піщаних шарів і особливо плавунів, не можна допускати, щоб желонка повністю опускалася нижче за обсадну колону. Інакше вона може сильно зміститися, а в цьому випадку буде дуже проблематично дістати її.
  • трос для підвішування снаряда повинен бути сталевим та мати запас міцності;
  • бажано стежити, щоб желонка не переповнювалась. Якщо ґрунт почне застрягати між снарядом та колоною – його може заклинити;
  • при виготовленні ударного снаряда потрібно передбачити зачепи. Вони потрібні для того, щоб була можливість дістати його зі свердловини, якщо трос обірветься;
  • якщо робиться глибока свердловина, є сенс оснащувати установку двигуном з редуктором, через який можна підключити лебідку. Це значно полегшить роботу.

Таким чином, ударний метод дозволяє самостійно робити свердловини на присадибній ділянці. Причому для цього не потрібне залучення спецтехніки, а встановлення можна без проблем зробити власними силами.

При необхідності налагодити водопостачання на своєму дачній ділянцізовсім не обов'язково купувати дорогу техніку чи наймати професійну бригаду. Можна все здійснити самотужки і за мінімальних грошових витрат. Одним із самих дієвих методівє ударно-канатне буріння свердловин, яке дозволяє максимально чисто дістатися води і досягти бажаного результату.

При використанні сучасних методів головний акцентробиться на швидкість, тому іноді застосовуються такі технології, які змушують не замислюватися про забруднення природи. Але коли потрібно видобути воду для особистого використання, то нехтувати правилами безпеки ніхто не стане, тому цей застарілий метод досі актуальний для багатьох людей.

Суть технології буріння канатно-ударного типу

Конструкція агрегату багатьом нагадуватиме древні машини, побудовані, наприклад, Архімедом. Але насправді все продумано до найдрібніших деталейі дозволяє досягати хороших результатівза відсутності зайвих витрат. Але людині доведеться уважно стежити за процесом та контролювати його хід, щоб уникнути несприятливих ситуацій, які можуть призвести до провалу операції.

Буріння свердловин ударно-канатним способом здійснюється на глибину не більше 100 метрів, оскільки зазвичай після проходження цього горизонту гірські породистають значно твердішими і вже немає можливості проникати крізь них без спеціального обладнання. У деяких випадках можна пробувати копати і далі, якщо дозволяє структура ґрунту, але зазвичай сенс у цій операції відсутній, оскільки артезіанську воду можна знайти вже на 70 метрах.

Сам процес протікає за наступною схемою, яка є простою та надійною:

  • 1. Спочатку проводиться розвідка, щоб знайти найперспективнішу водоносну область. Про способи проведення цієї операції можна почитати у мережі.
  • 2. Далі на виявленому місці встановлюється сама машина, за допомогою якої проводитиметься операція. При цьому потрібно переконатися, що всі опори надійно тримаються на своїх місцях, а робочий механізм ходить по заданій траєкторії.
  • 3. Після завершення підготовки можна приступати до безпосереднього буріння, яке проходить за принципом підйому долота з наступним ударом об землю з величезною силою. Для цього на нього встановлюють додаткове обваження у вигляді вантажу, який буде обтяжувати робочий механізм і додасть прискорення. Для налаштування потрібно визначити тип ґрунту, але зазвичай вантаж використовують у діапазоні від 25 до 70 кілограм.
  • 4. При цьому не варто забувати про необхідність постійно вставляти в свердловину обсадну трубу, щоб стінки її не зруйнувалися під час буріння. Внутрішній діаметрмає бути на 100 міліметрів більше долота, щоб уникнути прихвату.

Більш детально розглянути суть процесу можна на відповідному відео з ударно-канатного буріння свердловин. Там буде показано весь процес від початку підготовки до підсумкового результату. Після перегляду можна буде провести щось подібне і на своїй ділянці, маючи вже в активі практичну виставу. Але найголовніше, що потрібно в цій справі – акуратність, тому що будь-який невірний крок може призвести до негативних наслідківі свердловина стане непридатною для використання. Доведеться бити її в іншому місці та витрачати додатковий час.

Буріння свердловин на воду ударно-канатним способом має свої переваги та недоліки. До першого можна віднести такі факти:

  • . відсутність у необхідності розмиву, що значно спрощує процедуру подальшого очищення та розгойдування свердловини;
  • . дешевизну методу, оскільки тут не потрібно залучення дорогого устаткування;
  • . використання для розтину слабонапірних горизонтів.

А з мінусів треба знати такі моменти:

  • . швидкість буріння буде найнижчою із усіх існуючих методів;
  • . неправильне налаштування обладнання призведе до неякісного результату;
  • . підвищена витрата обсадних труб, порівняно з іншими методами.

В даний час лише близько 12% свердловин одержують зазначеним методом.

Як виготовити машину для буріння своїми руками?

Простота методу дозволяє організувати ударно-канатне буріння свердловин своїми руками. Для цього доведеться побудувати установку з підручних засобів та обладнати її відповідно до проведених розрахунків. Для роботи не знадобиться навіть двигун, тому що людина крутитиме важіль вручну. Потрібно просто піднімати забивну склянку на висоту 2-3 метри над землею, а потім відпускати її у вільне падіння, щоб вона своєю масою пробивала шлях до води. Далі трос намотується на котушку, поки долото знову не виявиться на потрібній висоті і процес повторюється.

Але потрібно обов'язково забезпечити ідеально точний напрямок удару, інакше вийде просто велика вм'ятина на землі, без ознак свердловини. Крутити весь час важіль, та ще й піднімати важкий вантаж буде досить важко, тому краще знайти собі кількох помічників, щоб можна було змінювати один одного. І не варто забувати про обсадних трубах, тому що в іншому випадку свердловина може обвалитися і весь проведений процес буде нанівець.

Якщо було обрано ударно-канатний спосіб буріння свердловин, потрібно дотримуватися певні моменти, які будуть дуже важливими для кінцевого результату.

По-перше, потрібно підібрати міцний трос достатньої довжини. Якщо він обірветься, то дістати свердловину буде практично нереально.

По-друге, варто не забувати витрушувати з нього застряглу землю, вивільняючи цим місце для нових шарів.

По-третє, при обсаджуванні труб потрібно не забувати з'єднувати їх між собою, щоб забезпечувалася хороша герметизація.

Для створення свердловин на ділянці існує три основні способи буріння. Кожен варіант має свої переваги, недоліки та вимагає спеціальних умовдля застосування.

Крім того, способи відрізняються по виду використовуваного обладнання, вартості та часу. Ударно канатний спосіб буріння свердловин своїми руками вважається трудомістким, але якісним методом створення конструкції для водопостачання.

Переваги та недоліки ударно-канатної технології

Ударно-канатна технологія поступово втрачає свою популярність і витісняється більше сучасними способамистворення свердловин, але все ще залишається затребуваною серед власників ділянок.

Основними перевагами цього є:

  • відсутність потреби використовувати спеціальну важку техніку;
  • є можливість проводити ударно-канатне буріння свердловин своїми руками;
  • обладнання має невеликі розмірита легко монтується на ділянці;
  • великий експлуатаційний період готової свердловини;
  • роботи проводяться без використання розчину, що дозволяє безпомилково дістатися водоносного шару;
  • спосіб добре підходить майже всім видів порід;
  • під час роботи не засмічується водосток.

Крім того, вважається, що ударно-канатне буріння є вигідним при створенні свердловини в холодну пору року.

Крім явних переваг, існують і недоліки:

  • трудомісткість процесу;
  • висока вартість;
  • неможливість бурити глибоку свердловину у сипучій породі.

Як самостійно зробити свердловину ударно канатним способом?

Перед початком будівельних робітнеобхідно визначити місце буріння свердловини та по можливості. Технологія ударно-канатного буріння свердловин досить проста, але трудомістка.

Так виглядає один із варіантів бурової установки

Для робіт знадобляться такі інструменти: каркас у вигляді триноги, лебідка, трос, штанга, забивна склянка. Суть процесу полягає в розбиванні породи за допомогою склянки, що падає з певної висоти на землю.

Каркас для підвісу склянки також можна змонтувати самостійно за допомогою сталевих труб або дерев'яних колод. Склянка робиться із сталевої труби, яка має скошений кінець у вигляді наконечника.

З іншого боку предмета розміщена ковадло, по якому вдаряється штанга. Склянка піднімається і опускається за допомогою троса. Вага снаряда залежить від твердості ґрунту: чим м'якша порода, тим менша вага. Це стосується частоти ударів.

Для твердої породи нормальна частота – 40 ударів за хвилину, а для м'якої – близько 60 ударів за хвилину.

Зручно та ефективно використовувати склянку завдовжки близько 2 метрів.

Лебідка допомагає опускати та піднімати снаряд. Розбита порода потрапляє у порожнину труби та піднімається назовні. Склянка очищається і за допомогою штанги знову забурюється в ґрунт.

При виникненні валуна по дорозі буріння його краще розбивати обтяженим снарядом з долотом з висоти понад 1 метр. Долот спрямовано працювати з твердими породами. Для опускання важкого снаряда важливою є міцність троса. Краще вибрати сталевий трос з діаметром понад 1 см.

Ефективність буріння свердловин на воду ударно канатним способом досягається завдяки правильному співвідношенню ваги снаряда, частоти ударів та висоти каркасу.

Якщо свердловина буриться на сипучих ґрунтах, тоді .

Снаряд є трубою, на кінці якої розміщений спеціальний клапан. Коли желонка опускається у ґрунт, клапан відкривається, а при підйомі опускається, захоплюючи частину ґрунту. Кількість ударів із жолонкою за хвилину має становити не більше 35.

Техніка облаштування виритої свердловини

У виритій свердловині робиться додаткова обсадка, яка може складатися з декількох труб або з суцільної. Декілька деталей краще з'єднати між собою скобами. Для кращої герметичності шви закривають нержавіючими смужками. Застосовується це для захисту стін від обсипання, поверхневих воді можливих забруднень. Нижня труба повинна мати дрібну сіточку, яка є фільтром. Поверхнева частина свердловини закривається кесоном, що захищає конструкцію від забруднень.

Потім ємність очищають від забрудненої води за допомогою жолонки. При встановленні слід звернути увагу на вертикальність свердловини. Будь-які нерівності спричинять зупинення будівельних робіт.

Для викачування води зі свердловини. Все залежить від глибини покладів води та потреб власника.

Крім того, встановлюється насосну станціюконтролю роботи насоса.

Детально процес буріння свердловин ударно-канатним способом показаний на відео ролику нижче.


Сподіваємось, що стаття була вам корисною. Будемо вдячні, якщо поділіться нею у соціальних мережах.