Инструмент для бурения скважин


Буровой инструмент для скважины и его разновидности

Все буровые инструменты, использующиеся в процессе обустройства скважин, делятся на четыре основные категории: технологические, вспомогательные, специальные и аварийные. Каждый из этих видов выполняет определенную функцию.

Разновидности бурового оборудования

И если Вы желаете своими руками выполнить работу по бурению — следует детальнее изучить упомянутые виды ручного инструмента и разобраться в его назначении и особенностях применения.

Технологический буровой инструмент

В категорию технологического инструмента относят устройства, которые применяются непосредственно для выполнения бурения. Это основной из инструментов для бурения скважин, который из всего разнообразия механизмов для бурения отличается наибольшей сложностью конструкций, и, соответственно, наивысшей стоимостью.

Разновидности технологического инструмента разберем ниже.

Буровые штанги. Штанги – одна из основных частей любой буровой установки, которая соединяет породоразрушающую конструкцию с приводом, и приводит её в движение.

Из всех элементов буровой машины именно штанги несут основную механическую нагрузку, так как на них приходится практически всё сопротивление грунта крутящему моменту двигателя. По этой причине к буровым штангам выдвигаются повышенные требования по надежности и износоустойчивости.

В зависимости от технологии производства, выделяют три вида штанг:

  • Цельнокованые;
  • Сделанные по методу сварки трением;
  • Сварка трением с предварительной ковкой.

Наибольшим ресурсом работы обладают цельнокованые конструкции. Для того чтобы придать сварным штангам необходимую жесткость, в процессе их производства выполняется азотирование металла, который, после закалки, получает высокие показатели износоустойчивости.

Замки для соединения бурильных труб для колонны

В процессе заглубления в грунт требуется постоянное увеличение буровой колонны. Это осуществляется посредством навинчивания штанг друг на друга – все они оборудованы резьбовыми соединениями, в основном клиновидными.

Существуют круглые и шестигранные штанги. Шестигранные конструкции обладают дополнительными ребрами жесткости, что делает их оптимальным вариантом для бурения в сложных грунтах и в горных породах.

Породоразрушающие устройства. Инструменты из этой категории предназначаются для разрушения  грунта при бурении. Правильный выбор такого механизма является ключевым фактором эффективности всего процесса, так как для каждого типа почвы необходимо применения определенного вида бура.

В эту категорию входят: буровые головки, пики, долота, шнеки. Которые, согласно способу воздействия на почву, классифицируются на конструкции режущего, истирающего и дробящего действия.

Для работы с мягкими грунтами используются режущие наконечники, для твердых пород – наконечники дробящего действия, для проблемных скалистых пород – истирающие конструкции (сюда относятся наконечники для алмазного бурения).

Несмотря на высокое качество применяемых в изготовлении материалов, любой породоразрушающий инструмент, из-за жестких условий работы, со временем теряет свои эксплуатационные характеристики и изнашивается. Расход бурового инструмента обуславливается особенностями обрабатываемой породы.

Наибольшим КПД среди всех существующих разновидностей породоразрушающего инструмента обладают наконечники для алмазного бурения.  Такие наконечники получили своё названия из-за нанесенного на них алмазного порошка (используются, разумеется, технические алмазы, которые ученые воспроизводят своими руками).

К неоспоримым преимуществам алмазного инструмента относится возможность эффективно бурить практические любые твердые породы (от бетона до мрамора и кварца), к недостаткам – цену. Стоимость алмазного инструмента значительно превышает стоимость обычных буровых конструкций.

Алмазные буровые наконечники

А учитывая, что такие наконечники изнашиваются в процессе работы, и их необходимо регулярно менять, технология алмазного бурения, на сегодняшний день, является очень дорогостоящей.

Оптимальным вариантом для бурения скважин в мягких породах являются шнеки. Это винтовые конструкции с расположенными по всей длине витками определенного диаметра, по которым грунт выходит на поверхность скважины.

На нижней части шнека установлены специальные зубья, которые выполняют функцию забурного элемента – преодолевают сопротивление грунта и направляют движение всей буровой колонны. Расход бурового инструмента определяется по степени изношенности забурного элемента — он является ключевым фактором, от которого зависит срок использования шнека.

Желонки. Желонка представляет собою трубообразную емкость цилиндрической формы, которая применяется в процессе бурения для удаления разрушенной породы и жидкости из скважины на поверхность. Также с помощью желонки в скважину может доставляться раствор.

Выделяют следующие виды желонки:

  1. Обычная – труба, на нижней части которой оборудован тарельчатый клапан, через который осуществляется забор грунта, либо воды. Сверху трубы делается зацеп для соединения с тросом. Такую конструкцию можно без проблем сделать своими руками.
  2. Поршневая желонка – жидкость закачивается в желонку с помощью поршня, установленного в середину трубы.
  3. Пневматическая желонка – заполнение такой желонки выполняется под воздействием давления, перепады которого создаются специальным нагнетателем.

Читайте также: особенности обустройства и эксплуатации скважины иглы.

Желонка для скважины на воду

к меню ↑

Вспомогательный инструмент

Вспомогательный буровой инструмент выполняет обслуживающую функцию в процессе эксплуатации технических инструментов. С его помощью укрепляются стенки скважины, и осуществляются операции спуска и подъема механизмов.

Обсадные трубы. Такие трубы используются для создания обсадной колонны, посредством которой выполняется укрепление скважины, и изоляция её рабочей среды от грунта. В промышленных скважинах, главным критерием, которому должны соответствовать обсадные трубы, является устойчивость к внешнему механическому воздействию и стойкость к коррозии – так как опущенная в скважину труба подвергается всестороннему давлению грунта.

В скважинах на воду важным фактором также является экологичность материала – он не должен загрязнять питьевую жидкость. Основным материалом при изготовлении обсадных труб является низколегированная сталь с высоким содержанием углеродов. Для обустройства бытовых скважин на воду также могут использоваться трубы из полимерных материалов.

Для соединения обсадных труб в одну колонну используются резьбовые соединения. Толщина стенок таких труб, в зависимости от диаметра, может колебаться от 5 до 16 мм. Обсадную трубу для домашней скважины  можно изготовить своими руками на основе обычной стальной трубы.

Вспомогательные фиксирующие инструменты. Сюда относятся все устройства, которые выполняются функцию крепления, удержания в подвешенном состоянии, либо подъема-опускания основного инструмента. Это – подкладные вилки, хомуты, трубодержатели, вертлюги, элеваторы, шарнирные ключи, и другой мелкогабаритный инструмент для использования своими руками  и автоматизированного применения. к меню ↑

Специальный буровой инструмент

В специальную категорию входят средства для торпедирования, тампонирования и искривления скважин – достаточно редких операций, встречающихся, в основном, в промышленном бурении газовых и нефтяных скважин.

Шнеки для проведения бурильных работ

Торпедирование применяется для увеличения продуктивности скважин, так как внутренние взрывы приводят к более интенсивному притоку газа и нефти.  Оно выполняется с помощью герметичных, либо негерметичных торпед, внутри которых расположено взрывчатое вещество.

Тампонирование скважины необходимо в случае бурения в сильно поглощающих воду грунтах, что делает невозможным нормальную промывку скважины. Для этого используются специальные быстросхватывающиеся растворы, которые подаются внутрь скважины через буровую колонну. к меню ↑

Аварийный инструмент для бурения

В группу аварийного инструмента входят все механизмы, которые используются для предотвращения возможной аварии, либо для ликвидации её последствий. В бурении аварийный инструмент ещё называют ловильным, так как в большинстве  случаев, ликвидация чрезвычайного происшествия в бурении сводится к извлечению вышедшей из строя буровой колонны, или обсадной трубы из скважины.

Главной проблемой, с которой можно столкнуться в процессе работы, является прихват бурового инструмента, который возникает как причина интенсивного сопротивления грунта буру – в основном они происходят при обработке горных пород. Последствия прихвата бурового инструмента - частичная (в некоторых случаях — полная), остановкой вращательного движения буровой колонны.

Вследствие прихвата растет давление промывочной жидкости, и нагрузка на привод установки, что без своевременного ручного вмешательства специалистов  может стать причиной возникновения аварийной ситуации и поломки оборудования.  Разобраться с прихватом бурового инструмента своими руками, без привлечения дополнительных бригад, можно с помощью метода гидровибрирования, либо понижая уровень раствора в скважине.

Аварийный инструмент, в зависимости от особенностей конструкции, делится на следующие виды:

Твердосплавные коронки для бурения

  • Ловильный колокол;
  • Ловильный метчик;
  • Ловильный механизм плашечного типа.

Ловильный метчик используют для извлечения из скважины колонковых, либо обсадных труб, которые подсоединяются к метчику резьбовым соединением. Размеры и особенности метчиков регламентируются согласно ГОСТ 8483-81.

Ловильный колокол применяется в скважинах диаметров от 76 до 136 мм. С его помощью извлекаются буровые трубы. Соединение выполняется с помощью наружной резьбы. Колокола могут быть проходными и непроходными.

Инструменты плашечного типа, они же труболовки, фиксируют трубу с помощью выдвижных распорок. В зависимости от способа фиксации выделяют внутренние и наружные труболовки. к меню ↑

Процесс подъема инструмента после завершения бурения (видео)

 Главная страница » Инструменты для бурения

byreniepro.ru

Буровой инструмент для бурения скважин: виды и конструкция

Чтобы владелец загородного дома был независим от водоснабжающей организации и мог сам обеспечивать свои потребности в воде для питья, хозяйственно-бытовых целей и полива зеленых насаждений, ему необходимо оборудовать скважину. Самым простым решением вопроса будет привлечение специализированной подрядной организации, имеющей весь необходимый инструмент для бурения скважин, которая выполнит весь комплекс работ:

  • найдет воду;
  • пробурит скважину;
  • смонтирует обсадную трубу;
  • установит и обвяжет насос.

Однако услуги подобных специалистов обойдутся не дешево, так, например, только проходка скважины обойдется минимум в 1500 рублей за каждый метр, а если учесть глубину скважины в 10 – 12 метров, затраты только на бурение составят – 15000 – 18000 рублей.

Не каждый домовладелец сможет или захочет отдавать такие деньги за работу, которую можно выполнить самостоятельно, получив неоценимый жизненный опыт и сэкономив сумму денег, достаточную для покупки не только хорошего насоса, но и всей необходимой обвязки.

Каким бывает буровой инструмент?

Скважина представляет собой отверстие в земной коре, для выполнения которого требуется специальный буровой инструмент. Литосфера является совокупностью последовательно расположенных слоев грунта, каждый из которых характеризуется индивидуальными свойствами:

  • плотностью;
  • наличием твердых включений;
  • размером фракций.

Чтобы пройти каждый слой с наименьшими трудозатратами требуется оборудование для бурения скважин, конструкция которого в наибольшей степени учитывает свойства породы.

Комплект для оборудования скважины в любом грунте включает в себя следующее:

а) Ложка буровая – полый толстостенный буровой инструмент в виде полуцилиндра, свернутого из стального листа, забор породы внутрь которого может производится, либо:

  • за счет профиля стенок у основания, вогнутых внутрь на разной высоте и имеющих зазор для удержания фракции определенного размера и плотности внутри. Величина зазора зависит от плотности и рассыпчатости выбираемого грунта.
  • при помощи бурава, имеющего вид змеевика и перемещающего грунт внутрь инструмента посредством его поступательного перемещения по винтовому профилю.
Буровая ложка

б) Спиральный бур для скважин – имеет вид сверла или представляет собой полосу металла различной ширины, наваренную по спирали на центральный стрежень, в качестве которого может выступать сплошной или полый толстостенный металлический цилиндр. В качестве спирального бура могут быть использованы шнеки сельскохозяйственных машин или иного происхождения.

Спиральный бур для скважин

в) Долото буровое – имеет различную форму лезвия и в зависимости от нее подразделяется на:

  • зубильное (плоское);
  • двутаврое или Z-образное;
  • крестовое;
  • скругляющее – с выпуклым или вогнутым профилем резца;
  • эксцентриковое;
  • пирамидальное.
Долота буровые

Материал таких ударных насадок закаливается на высоту до 25 мм, а лезвие имеет угол 30-700 или 110-1300, для мягких и твердых пород соответственно.

  1. Желонка – цилиндрический буровой инструмент, к верхней части которого закреплена вилка с конической резьбой для крепления штанги, а к нижней – башмак с режущей кромкой. Наружный диаметр башмака превышает размер корпуса на 4 – 6 мм и имеет пластинчатый или шаровой клапан, отрывающийся под давлением рыхлой породы, которая попадает внутрь замкнутой полости и остается внутри, ввиду того что клапан закрывается, когда штанга поднимается наверх.
  2. Буровая коронка – представляет собой толстостенный полый цилиндр, диаметр которого соответствует поперечному размеру выработки, а нижняя кромка стенки имеет зубчатый профиль, врезающийся в грунт. В результате вращения и одновременного заглубления порода оказывается внутри, извлекается при подъеме и выбивается при помощи удара кувалды.
  3. Штанги – передают вращательно-поступательное движение рабочей головке по всей глубине скважины и изготавливаются преимущественно из газовых труб, внутренний диаметр которых составляет 33, 42 и 48 мм, где большее значение выбирается при глубине выработки до 25 метров. Выбор газовых труб обусловлен их большей, по сравнению с водопроводными коммуникациями, толщиной стенки.
  4. Обсадные трубы – могут быть стальными, полимерными или двухслойными и необходимы для того, чтобы стенки скважины при бурении и операциях спуска/подъема оснащенной штанги, не осыпались. Монтаж усиления боковых поверхностей производится параллельно с бурением, за счет эксцентричной формы буровой головки, в результате чего диаметр выработки превышает её поперечный размер и не препятствует грузоподъемным работам.

Какой буровой инструмент для чего нужен?

Эффективное бурение скважины на воду и минимальное время производства работ, могут быть достигнуты только при условии правильного выбора оборудования в зависимости от свойств слоя грунта и этапа бурения. Каждый из элементов оборудования, рассмотренных выше имеет свое предпочтительное применение, которое заключается в следующем:

  1. Разработка песчаного, глинистого или смешанного грунта лучше всего выполняется при помощи буровой ложки.
  2. Глинистый, суглинистый или смешанный слой, содержащий незначительные включения гальки или мелкого гравия, успешно разрабатывается спиральным буром или шнеком. При разработке необходимо приподнимать конструкцию через каждые 1,5 – 2 оборота, чтобы оторвать очередную порцию грунта от массива, в противном случае вес может быть слишком велик, и штанги порвутся.
  3. Если при бурении на пути попался твердый слой или отложения в виде валунов и гальки, чтобы пройти его потребуется использовать долото. Индивидуальные условия применения различных модификаций можно сформулировать в следующем виде:

  • если порода не очень твердая навешивается зубильное долото;
  • когда плоский профиль недостаточен для разработки слоя, следует применить долото с Z-образным или двутавровым режущим профилем;
  • при встрече твердых пород, имеющих трещины следует использовать крестовое долото, скрещивающаяся форма лезвий которого не допустит заклинивания инструмента;
  • альтернативным вариантом при разработке трещиноватых твердых пород является скругливающее долото;
  • если на пути попался крупный валун или галка, которые необходимо подвинуть, применяется ударное воздействие при помощи пирамидального долото.
  1. Порода, скопившаяся в проходке в результате ударных воздействий, должна быть удалена специальной головкой, так как конструкция долото не позволяет выполнить подъем грунта на поверхность. Таким приспособлением является желонка, которая помимо прочего позволяет удалить из скважины песок, ил, гравий, галечник и породы, содержащие в своем составе воду.
  2. Коронка является альтернативой использования бурового инструмента со спиральной рабочей поверхностью и используется при разработке скважины на воду в нетвердых грунтах, без существенных каменистых включений.

Вспомогательное оборудование

Для того, чтобы вращающий момент был передан бурильной головке, элементы штанги должны быть надежно соединены между собой, но при этом допускать разборку цельной конструкции на «столбы» или «свечи», состоящие из двух или трех плетей. Практика бурения скважин на воду или для других целей, знает несколько способ соединения труб между собой, а именно:

  • на фланцах;
  • штифтами при помощи соединительных втулок;
  • при помощи патрубков из труб меньшего диаметра;
  • при помощи сварки;
  • посредством специальных бочкообразных резьбовых муфт.

Наиболее надежным является последний способ, заключающийся в соединении резьбовых концов газовых труб посредством муфт, имеющих следующие конструктивные особенности:

  1. Длина детали превышает стандартную и составляет от 3-х наружных диаметров звена штанги.
  2. Толщина стенки муфты больше общепринятой при соединении труб, транспортирующих воду или газ, и должна быть в самом тонком сечении не меньше толщины трубы.
  3. Во внутреннем сечении выполняются концевые цилиндрические проточки, длина которых составляет 5 – 6 мм, а диаметр соответствует внешнему размеру звена штанги. Не нарезанные участки плетей входят в проточки и фиксируются там.

Рассмотренная конструкция муфт позволяет надежно соединять звенья между собой и компенсировать изгибающие нагрузки, которые характерны для концевых сечений, утонченных при нарезке резьбы.

vodosistema.ru

Оборудование и инструмент для бурения скважин

Устройство водозабора – одна из первых задач, которую решают владельцы загородных участков. Освоение надела и комфортное проживание на нем невозможно, если не иметь качественную воду в достаточном количестве. Наиболее достоверные результаты о наличии живительной влаги и условиях ее размещения может обеспечить только разведочное бурении скважины малого диаметра своими руками. Кроме того, такое мероприятие дает ценную информацию о составе грунтов над водоносным пластом, а, следовательно, какое использовать оборудование для бурения и подобрать буровой инструмент.

Бурильное оборудование для скважины, выполняемой с целью разведки, может применяться самое простое, начиная от садового шнекового бура, и выполняется, как правило, своими руками.

Рис.1. Конструкция ручного шнекового бура

Такой инструмент вполне может быть изготовлен своими руками.

Более продвинутым инструментом является бур с приводом, который также относится к ручным инструментам.

Рис.2. Ручной шнековый бур с приводом

Однако, следует заметить, что применение такого способа применяется, обычно, при разведке на грунтовую воду, залегающую на глубине до 7 – 10 метров. Дальнейшее продвижение скважины с их применением затруднительно.

Для более глубоких скважин на воду успешно применяется малогабаритное буровое оборудование с возможностью использовать различный буровой инструмент в широкой гамме.

МГБУ просты в эксплуатации, что позволяет использовать их для производства работ своими руками. Большинство установок оснащается вертлюгами, что позволяет использовать такое буровое оборудование для выполнения работ с прямой промывкой. Такая технология дает возможность выполнять шурфы глубиной до 70 метров.

Рис.3. Мини – бурилка для скважин на воду, возможна промывка

Такие установки оснащаются бурильными трубами с различными видами соединений между собой, в комплект входит и буровой инструмент.

По результатам исследования грунтов выбирается один из способов исполнения скважины.

Ударно – канатный способ

Самый простой метод проходки скважин, дающий наилучшие результаты по качеству вскрытия пластов, но, в то же время, самый трудоемкий. Оборудование для бурения по такой технологии наиболее простое, состоит обычно, из треноги с блоком.

Рис.4. Установка для бурения ударно – канатным способом

Буровой инструмент представляет собой трубу с желонкой (клапан для удержания разрыхленного грунта внутри трубы). За канат труба приподнимается на высоту приблизительно в полтора метра и резко отпускается. При падении она и разрыхляет грунт. После нескольких таких циклов трубу нужно поднять для выемки грунта.

Рис.5. Инструмент для ударно – канатного бурения, в середине долото для разрушения каменных глыб

Таким способом проходят шурфы глубиной до 70 метров в различных грунтах. По мере углубления скважины процесс становится все менее производительным.

Способ идеально подходит для исполнения своими руками, поскольку вышку и буровой инструмент легко изготовить самостоятельно.

Колонковый способ проходки

Сущность его состоит в том, что разрыхление породы происходит не по полному диаметру скважины, а только по ее краям. Середина остается цельной и через буровую колонну извлекается на поверхность.

Рис.6. Пример конструкции колонкового бура

Буровой инструмент нагружается значительно меньше, что позволяет увеличить скорость проходки и уменьшить нагрузки на механизм буровой установки. При бурении скважин на воду шурф в некоторых случаях дополнительно проходят шнеком. При бурении таким способом возможна проходка шурфа глубиной до 70 метров за один рабочий день.

Способ, по сложности оборудования, нельзя рекомендовать для исполнения своими руками при бурении скважин на воду.

Рис.7. Установка алмазного колонкового бурения

При проходке скважин на воду колонковые установки применяются в мобильном исполнении на шасси различных транспортных средств, что обеспечивает их мобильность. Возможно использование установок такого типа для выполнения шурфов своими руками, при этом технику можно взять в аренду на несколько дней.

Роторное бурение

Название методу дали от способа приведение во вращения буровой колонны в при помощи ротора. Такой способ исключает создание усилий на буровой инструмент в осевом направлении. Подача производится только под собственным весом буровой колонны. В начале процесса, когда вес еще невелик, а также на тяжелых грунтах, для увеличения подачи используются УБТ – утяжеленные бурильные трубы.

Рис.8. Мини — установка для роторной проходки скважин

Особенностью процесса является высокая скорость проходки с усиленными нагрузками на породоразрушающий инструмент. При этом он нагревается и быстро выходит из строя. Чтобы избежать этого явления в шурф подается вода, как для охлаждения инструмента, так и для размягчения грунта. Для хранения запаса жидкости непосредственно у места производства работ необходимо отрыть две емкости в грунте: основную, являющуюся также шламосборником, и питающую, куда отстоянная в основной емкости вода поступает самотеком. Поступающая по внутреннему каналу буровой колонна, выполнив свое назначение, выносится наверх вместе с продуктами бурения.

Инструмент применяется самый разнообразный

Рис.9. Различные виды породоразрушающего инструмента для роторной проходки шурфов

При прохождении промежуточных водоносов производится обсадка стенок скважины до упора в нижний изолирующий слой, после чего бурение производится инструментом меньшего диаметра. Таким образом, скважина принимает вид телескопического устройства. Щелевой зазор между стенками обсадной колонны и шурфа заливается бетоном.

Производительность процесса роторного бурения высокая, что позволяет быстро произвести проходку и запустить процесс промывки скважины. Он может занять довольно продолжительное время, что вызвано необходимостью удалить из водоноса продукты промывки.

Несмотря на кажущуюся сложность процесса, такой способ довольно широко используется для выполнения скважин на воду своими руками.

Турбинное бурение

Это разновидность вращательного процесса проходки шурфов, при котором как породоразрушающий инструмент применяются турбобуры.

Рис.10. Семейство турбобуров различных размеров

Такой способ проходки шурфов применяется для глубокого и сверхглубокого бурения. Применяются бурильные головки, изготовленные из сверхтвердых и композитных материалов, режущие части выполняются из твердых сплавов или с алмазными напайками. При использовании в качестве промывочной жидкости чистой воды, ее подают в скважину под увеличенным давлением по сравнению с вариантом использования глинистого раствора. В процессе проходки мягких грунтов скорость вращения снижается, что увеличивает стойкость инструмента и величину проходки за один рейс.

Целенаправленно такой метод проходки шурфов для добычи воды применяется только при бурении артезианских скважин промышленного назначения на большую глубину. Для бурения на песок он нерентабелен.

Заключение

Выбор способа бурения скважины зависит от гидрогеологической обстановки на месте выполнения работ. Поэтому ее изучение, как и бурение разведочных скважин, является обязательным элементом процесса строительства собственного водозабора. Успехов вам!

Советуем почитать: Малогабаритная буровая установка

Возможно вам также будет интересно почитать: Пользуясь сайтом oBurenie.ru вы автоматически соглашаетесь с политикой конфиденциальности для использования любых доступных средств коммуникации таких как: комментарии, чат, форма обратной связи и т.д.

oburenie.ru

Самостоятельное бурение скважин без оборудования

Без воды участок за городом не освоить, это понятно каждому его счастливому обладателю. Кроме банального бытового потребления, она нужна и для строительства и для огородного хозяйства.

Рассмотрим несколько вариантов сооружения на участке водозаборного устройства в виде скважины, которую можно соорудить своими руками и без оборудования и значительных затрат. Разумеется, что какие-то приспособления, чтобы выполнить бурение до водоноса, понадобятся, но большинство из них можно изготовить самостоятельно из подручных средств.

Абиссинский колодец

Бурение такой скважины практически неизбежно, особенно если к новому участку еще не проведена электроэнергия.

Собственно, процесс это не бурение скважины в классическом понимании, а заколачивание эксплуатационной трубы в грунт на уровень ближайшего водоносного слоя. Само по себе водозаборное устройство представляет собой трубу диметром до 76 мм с устроенным на нижнем конце фильтром из сетки или проволоки.

Рис.1. Комплект для оборудования абиссинского колодца

Приспособление для пробивки элементарно простое. Оно представляет собой треногу из подручных материалов, в верхней части устанавливается блок, через него перекидывается веревка, привязанная к грузу, называемому бабкой. На заколачиваемой трубе устанавливается подбабок в виде хомута, по которому наносятся удары бабкой. Наконечник на конце первой трубы выполняется несколько большего диаметра, чтобы труба не испытывала нагрузок от трения о грунт.

По мере погружения в грунт подбабок переустанавливается на следующую трубу. Отдельные секции трубы соединяются на резьбе.

Блок, срок жизни которого рассчитан на один колодец, может быть изготовлен своими руками даже из древесины, как и сама тренога. А подбабок можно сделать из нескольких кусков металлической полосы с отверстиями под винты.

Бурение такой скважины редко производится на глубину более 7 метров, верховые грунтовые воды обычно располагаются выше. Признаком для окончания процесса пробивки является появление воды в трубе. Дальше устанавливается колонка и производится прокачка скважины до появления на выходе чистой воды.

Проходка скважин шнековым буром

Этот инструмент представляет собой стержень с наваренной на него спиральной поверхностью из листового металла. Режущая часть, расположенная под углом, разрушает грунт и он поднимается по винтовой поверхности вверх. Особенностью процесса является укрепление стенок шурфа в процессе выемки грунта. Это позволяет производить обсадку стенок скважины когда бурение уже завершено и водонос вскрыт. При прохождении твердых грунтов процесс облегчается наполнением скважины водой, размягчающей стенки шурфа. В сложных случаях приходится пользоваться водой под давлением, активно размывающей грунт. Для этого производят обсадку стенок скважины параллельно с бурением.

Бурение скважины шнеком не представляет собой сложного процесса и его можно выполнить своими руками, но вряд ли удастся обойтись без помощника.

По окончании пробуривания шурфа производится обсадка стенок скважины (если оно вынуждено не было сделано в процессе бурения), в нее опускается насос и производится раскачка водозабора до появления чистой воды.

Рис.2. Скважину можно пробурить вручную шнековым буром

Дополнительного оборудования, чтобы выполнить бурение такой скважины своими руками не потребуется, кроме особых случаев на тяжелых грунтах.

Ударно – канатный способ проходки шурфов

Такой способ известен еще со времен древнего Китая, где он широко применялся. Сущность его состоит в том, что для изготовления отверстия в грунте применяется очень простой по исполнению инструмент, позволяющий удалять продукты бурения из него.

Рис.3. Ранняя китайская гравюра с ударно – канатным способом бурения

Рабочим органом, позволяющим производить бурение, является отрезок трубы нужного диаметра, который с высоты в несколько метров сбрасывается на дно шурфа, производя разрушение породы. На глинистых грунтах такое приспособление наполняется породой и извлекается на поверхность для очистки без дополнительных устройств. На сыпучих грунтах внутри трубы – ударника устанавливается специальный клапан, задерживающий сыпучий грунт внутри.

Очистка ударника производится через каждые 5 – 7 ударов.

Способ настолько прост, что его применение для бурения своими руками широко распространено для устройства скважины на участке. Также просты и приспособления, нужна всего лишь тренога, блок и ударник, которые, как правило, изготавливаются также своими руками.

Обычно таким способом достигают уровня воды в безнапорных межпластовых пластах на глубинах от 15 до 50 метров в зависимости от гидрогеологических условий в месте бурения.

Являясь самым медленным способом по скорости проходки шурфа, ударно – канатный способ дает самые лучшие результаты по качеству вскрытия водонапорных пластов. Поэтому раскачка такой скважины происходит очень быстро, возможно получение чистой воды уже через несколько минут после начала прокачки.

Рис.4. Инструмент для ударно – канатного бурения с желонкой

Обсадка стенок шурфа при таком способе бурении начинается уже через несколько метров проходки, как правило, при прохождении верховодки. Обсадная колонна при дальнейшем процессе работает как вспомогательный инструмент, производя обрушение неразбуренных слоев своим весом. С этой целью выполняется уширение переднего конца трубы, и нарезаются зубья на нем или создается острая кромка.

Соединение труб в обсадную колонну производится резьбовым способом с применением специальных соединительных муфт или свинчиванием труб в колонну без муфт, когда применяются трубы с высаженными концами для нарезки внутренней резьбы.

Одним из существенных преимуществ ударно – канатного способа является возможность постоянного контроля содержания проходимых грунтов при извлечении и очистке инструмента. Даже не обладающий опытом человек, выполняющий бурение своими руками, в состоянии точно определить момент приближения воды по сырым грунтам в породе и момент полного вскрытия пласта по появлению водоупорной глины после выборки песка.

Колонковый способ бурения

Лучше всего применять такой способ, когда на участке уже имеется электричество, потому что он наиболее эффективен с одновременной промывкой шурфа. Для этого понадобится вибрационный насос типа «Родничок».

Инструментом при таком способе является специальная коронка, устанавливаемая на бурильную трубу

Рис.5. Буровой наконечник для колонкового способа проходки шурфа

Наконечник может быть оснащен твердосплавными напайками для тяжелых грунтов, но чаще всего на нем просто нарезают зубья в направлении вращения и разводят их как на обычной пиле. Изготовить такой инструмент своими руками можно из обрезка обычной трубы.

Рис.6. Приспособление для колонкового бурения

В принципе, процесс бурения скважины мало чем отличается от канатно – ударного. Здесь также необходимо время от времени извлекать рабочую часть буровой колонны для очистки полости от грунта и также применять желонку при прохождении сыпучих грунтов.

Применение воды при бурении таким способом заключается в подаче ее самотеком в рабочую зону. Водой размывается грунт, охлаждается инструмент и смазываются стенки скважины.

Чтобы использовать промывку водой под давлением понадобится применение специального оборудования, а также специалисты по его эксплуатации, здесь своими руками не обойтись.

Заключение

Обеспечение загородного участка водой из скважины не представляется настолько сложной задачей, чтобы ее нельзя было выполнить своими руками. Решая эту проблему вполне можно обойтись без сложного оборудования, воспользовавшись простыми приспособлениями из подручных материалов.

Добыча воды из пласта без внутреннего давления также не сопряжена с техническими проблемами, все элементы оборудования водозаборного устройства в достатке и с большим выбором имеются на рынке.

Вместе с тем, живительная влага на загородном участке требует дополнительного внимания. Скважинная водичка даже с глубоких горизонтов требует тщательного обследования на химсостав и биологические включения. В результате понадобятся дополнительные затраты для ее безопасного потребления:

  • обезжелезивание;
  • умягчение;
  • очистка биофильтрами, и другие обязательные мероприятия.

Что делать, это плата на наше отношение к природе. Однако, удачи вам!

Советуем почитать: Скважина на воду своими руками

Возможно вам также будет интересно почитать: Пользуясь сайтом oBurenie.ru вы автоматически соглашаетесь с политикой конфиденциальности для использования любых доступных средств коммуникации таких как: комментарии, чат, форма обратной связи и т.д.

oburenie.ru


Смотрите также