Бурение скважин на воду

Параллельно с инженерно-геологическими и геодезическими изысканиями на практике имеет смысл проанализировать собранную информацию для дальнейшего принятия решения относительно возможности бурения на участке скважины для добычи подземной воды. На этапе вышеуказанных изысканий очень удобно, имея необходимую технику на участке, сделать геологоразведку артезианской воды. Если по итогам геологоразведочного бурения не была обнаружена вода мелкого залегания, позволяющая сделать скважину на песок (абиссинский колодец, например), то, возможно будет иметь смысл буриться до артезианской воды. Артезианская вода есть практически во землях в Московской области и средней полосе России.

Рассматривая варианты бурения скважины на воду для наиболее массовой категории людей будет актуален такой вид скважины, как Абиссинский колодец. Данный тип скважин представляет собой самый недорогой вариант скважины на воду при высоком качестве получаемой воды (чаще всего качество получаемой воды из абиссинского колодца лучше, чем качество воды, добытой из артезианской скважины т. к. в последней степень минерализации часто настолько высока, что требуется дорогое в установке и обслуживании оборудование для подготовки воды).

Абиссинская скважина имеет следующие преимущества:

  • Пробурить абиссинский колодец можно за несколько часов;
  • Абиссинский колодец самый экономичный способ получения воды с точки зрения установки и эксплуатации;
  • Абиссинский колодец может функционировать до 30 лет. На срок оказывают влияние такие факторы как химический состав воды и фракции песка, которые могут забить фильтр (который, можно заменить и продлить срок эксплуатации еще на 10-15 лет);
  • всесезонность использования;
  • высокая производительность. До 3-х кубов в час.

Учитывая эти факторы, и то, что абиссинский колодец можно сделать своими силами, экономическая сторона вопроса получается очень привлекательной!

К тому же, часто бывает, что водоносный слой на участке залегает настолько неглубоко, что сделать абиссинский колодец получается своими силами, без привлечения специалистов с техникой.
Фактически бурение абиссинского колодца осуществляется 2-мя вариантами:

  1. С привлечением специалиста, техники
  2. Своими силами

И, если есть вероятность, что геоусловия на участке таковы, что водоносный слой залегает неглубоко, то можно попробовать для начала выполнить бурение абиссинского колодца самостоятельно. Если же такой вариант не пройдёт, то можете спокойно обращаться в какую-нибудь организацию, которая уже будет бурить глубже «до победного!».

Рассмотрим вкратце оба варианта

Бурение абиссинских колодцев самостоятельно

Часто, если с большой долей вероятности известно, что вода на участке залегает на глубине не более 4-х метров, то можно попробовать сделать абиссинский колодец своими силами, без привлечения сторонних организаций.

Для бурения абиссинской скважины нам понадобится:

Здесь опять 2 варианта:

Либо бурить шнеком (бур ручной земляной)

Шнек для абиссинскго колодца-скважины

При условии близкого расположения подземных вод, посредством ямобура можно выкопать неглубокий колодец.

Ручной ямобур

Ручным ямобуром также достаточно просто прорубить тоннели, необходимые для проведения коммуникаций или обустроить компостную яму. Данный инструмент значительно упростит работу на огороде. Ведь с его помощью можно взять образец грунта, например, для химического анализа или выкопать лунки для высадки растений.

Сделать ямобур своими руками достаточно просто, учитывая тот факт, что для его изготовления не требуется специальное оборудование или дорогие материалы. Для начала, необходимо определить основные части данного инструмента. Это шнек (который бурит скважину), стойка – металлический шест и ручка. Соответственно, для изготовления понадобятся: лист из прочной стали, металлический прут и отрезок газовой трубы. Также будут необходимы следующие инструменты: наждачный круг, дрель из сверлом по металлу, токарный станок, сварочная установка.

Все необходимое для создания абиссинского колодца можно купить в специализированных магазинах.
Стоимость комплекта для бурения абиссинского колодца, в который уже включены трубы, фильтр, муфты, варьируется от 4 до 13 тысяч рублей. Также понадобятся болты, гайки, газовые ключи, дрель, болгарка и некоторые другие материалы и инструменты в зависимости от особенностей бурения на конкретном участке. Трубы чаще всего применяют оцинкованные из нержавеющей стали толщиной от 3 мм. Но есть и другой вариант – полимерные материалы. Их преимущество заключается в большей долговечности. Они не гниют, не выделяют вредных веществ в воду, устойчивы к коррозии, грибкам и бактериям. При выборе стоит отдать предпочтение прочным качественным полипропиленовым изделиям с толщиной стенок от 5 мм.

Либо пробивать скважину буром-иглой

Толстостенная труба оборудуется фильтром и острым наконечником. По верхнему краю нарезают резьбу для соединения со последующим элементом обсадной колонны. Наконечник из крепкой стали приваривают к основанию. Форма ударного наконечника может быть разной: гладкий конус, полиэдр, сужающийся книзу. Спецы рекомендуют выбирать готовые наконечники из закаленной стали – таковой бур довольно острый, не сломается в жестком грунте.

Бур-игла (забивная скважина)
Бур-игла (забивная скважина)

На нижней части трубы длиной до 1 м, отступив 30 см от соединения с наконечником, начинают просверливать отверстия (создавать грубый фильтр) диаметром до 4-5 мм. Сверло держат под углом к стене: лучший наклон для сверла – 45º. Расстояние между отверстиями в ряду – 3-5 см, межрядный интервал – до 5 см.
Поверх части трубы с отверстиями наматывают мелкоячеистую железную либо полиэтиленовую сетку (это будет фильтр тонкой очистки, например от песка). Фиксируют фильтр металлической проволокой, припаивая витки к основанию, либо укрепляют хомутами.
Фильтр тонкой очистки, пожалуй, самый важный, он не пропустит вовнутрь трубы ил и песок.
К верхней части трубы при прохождении на глубину до 1,5 м, прикручивают последующий кусочек обсадной колонны и продолжают проходку грунта до нужной глубины.

Бурение абиссинских колодцев рабочими с помощью малогабаритной буровой установки

Буровые миниустановки могут применяться как для поиска подземного водоносного слоя, так и для получения скважины как источника автономного водоснабжения.

малогабаритная буровая установка

Малогабаритная буровая установка

Несмотря на то, что возможности этих установок ограничиваются глубиной порядка 100‒150 метров, там, где известняковый слой залегает выше, можно осуществлять бурение артезианских скважин малогабаритной буровой установкой.
Малогабаритные буровые установки характеризуются следующими достоинствами:

  • Мобильность — позволяет осуществлять работы в труднодоступных местах, где невозможно использовать тяжелую спецтехнику—на склонах, узких участках, в подсобных помещениях.
    Применение такого агрегата позволяет выполнить все буровые работы без нанесения заметного ущерба участку.
  • Использование МГБУ позволяет применять все способы бурения на воду: шнековый, колонковый, ударно-канатный, с промывкой, с продувкой.
  • Быстрота развертывания оборудования (10‒15 минут) и проведения буровых работ (1день), а также простота обслуживания (достаточно двух рабочих)— также несомненные достоинства этих установок.

Малогабаритные буровые установки можно разделить на 3 группы по принципу работы:

Малогабаритная установка для шнекового бурения

Малогабаритная установка для шнекового бурения

Малогабаритная установка для шнекового бурения

Простейшей малогабаритной установкой считается ручной бур или шнек. При шнековом способе бурения  для разрушения породы используют бур, который по лопастям выносит разрушенную породу на поверхность.  В процессе бурения бур удлиняют по мере забуривания. Ручное вращение бура – практически невозможный способ самостоятельного бурения, который применялся разве что в древности, а в современных условиях жизни выглядит бесполезной тратой времени и сил.

Малогабаритная установка для роторного бурения

Малогабаритная установка для роторного бурения

Малогабаритная установка для роторного бурения

Малогабаритная установка для роторного бурения состоит из вышки, закрепленной на ней бурильной колонны, двигателя и собственно ротора.
В качестве мотора берут двигатель – автономный или от автомобиля). Привод передает вращение от двигателя к ротору, который преобразует вращение вала во вращение долота, кромки которого разрушают породу. Процесс прерывают промывкой или продувкой скважины (чаще всего промывкой с использованием специальной жидкости). Роторное бурение – очень быстрый метод и подходит почти для всех пород.

Малогабаритная установка для ударно-канатного бурения

Малогабаритная установка для ударно-канатного бурения

Малогабаритная установка для ударно-канатного бурения

Малогабаритная установка для ударно-канатного способа представляет собой наиболее простую, износостойкую конструкцию. Установка для бурения ударно-канатным способом состоит из каркаса в виде треноги, блока, бурового снаряда (стакана или патрона), лебедки и тросов.

Принцип работы: буровой снаряд, подвешенный на тросе над предполагаемым местом скважины, имеет заостренные края. Когда он с размаху опускается в ствол, то взрезает землю под собственным весом и наполняется грунтом.  Стакан поднимают, извлекают грунт и снова опускают в ствол.

Малогабаритные установки, которые состоят на вооружении профессионалов, конечно, гораздо больше и внушительнее, чем самостоятельно спроектированные. Они базируются на гусеничных шасси, на базе трактора или автоприцепа, оснащены гидроприводами и мощными двигателями и способны пробурить скважину глубиной до 150 метров, включая процедуры продувки и промывки. Оборудование широко применяется для профессионального бурения скважин на песок, известняк и абиссинских колодцев.