Не все владельцы загородных участков готовы выкладывать большие суммы на привлечение буровиков для устройства водозаборной скважины. Однако удобство использования собственного водозабора сложно переоценить. Сэкономить можно, соорудив источник воды собственными руками. Как его сделать?
Все о том, как производится ручное бурение скважин на воду, вы узнаете из предложенной нами статьи. Мы расскажем, как и каким образом выполняются работы, что потребуется начинающим бурильщикам для реализации идеи. С учетом наших рекомендаций вы сможете без проблем пробурить и обустроить выработку.
Для самостоятельных мастеров мы привели и разобрали все приемы ручного бурения, объяснили, в каких случаях их следует применять. Приложили схемы буровых станков и снарядов, доступных для самостоятельного изготовления, разместили фото-подборки и видео-инструкции.
Собственный источник воды – отличная возможность обеспечить себя и своих близких чистой живительной водой и удовлетворить хозяйственные потребности. Путем бурения и решить проблему водоснабжения можно на несколько десятков лет вперед.
Выбор способа бурения и объем работ по обустройству скважины зависит от типа гидротехнического сооружения.
Колодец абиссинского типа
Если вода на участке расположена предположительно на глубинах 10-15 метров, то выгоднее и проще устроить абиссинский колодец. Гидротехническое сооружение этого типа использует водоносный слой, расположенный над водонепроницаемым глинистым пластом. Питается водонос за счет инфильтрации атмосферных осадков и вод близлежащих водоемов.
Простую в исполнении скважину-иглу может пробурить даже начинающий умелец, который только осваивает базовые навыки буровых работ
Сравнительно неглубокая узкая скважина представляет собой колонну толстостенных труб ВГП диаметром 50 – 80 мм. В нижнем, самом первом звене колонны устроен специальный фильтр путем сверления с стенках трубы отверстий.
Трубы выполняют функцию ствола, дополнительной обсадки абиссинская скважина-игла не требует. Ее не бурят, а погружают в грунт посредством забивки.
С силой опускаясь на участок бурения, инструмент разбивает породу, а расположенная в нижней части режущая желонка захватывает шлам и выводит на поверхность
Стакан освобождают от захваченного им грунта через его дно, простукивая стенки снаряда кувалдой. Очищение желонки осуществляют через расположенное в ее верхней части технологическое отверстие.
Работу выполняют в такой последовательности:
- В выбранном месте выкапывают яму размером 1х1 метр при глубине в 0,5 метра.
- В центр ямы под прямым углом устанавливают садовый бур. Путем проворачивания инструмента вокруг своей оси заглубляют его в грунт. По мере необходимости винтовой стержень наращивают трубой, фиксируя ее посредством болтового соединения.
- После появления мокрого песка бур извлекают. Вместо него в отверстие устанавливают специально собранную конструкцию из обсадных труб, которую забивают кувалдой.
- Обрушенную в период установки обсадки породу извлекают желонкой. Каждый раз снаряд при внедрении в пласт породы захватывает и удерживает ее часть.
- По мере заглубления обсадной трубы ее наращивают очередным отрезком аналогичного диаметра. Отрезки свинчиваются или свариваются между собой с целью получения единого герметичного ствола.
- Для заглубления обсадку аккуратно проворачивают и прислушиваются к издаваемым звукам. Скрежет будет возникать при трении крупнофракционного песка, шелест – мелкофракционного, тишина – при прохождении глинистого грунта.
- Для бурения рыхлых пород, таких как неплотный песок, галечник, гравий, применяют желонку. Глинистые породы и плотные пески проходят проходят стаканом.
- После выполнения ряда последовательных ударов стакан или желонку поднимают на поверхность, извлекая из него грунт. После этого цикл работ повторяют.
Как и в предыдущих методах для облегчения процесса ручного бурения скважины в отверстие заливают глиняную смесь или воду, а затем с помощью специального ковша извлекают обратно. При появлении шума в процессе бурения скважину следует залить водой. Если вода будет уходить медленно, трубу следует еще заглубить на полметра, если же быстро – всего лишь на 20-30 см.
Для неглубокой выработки запросто можно . Для этого потребуется труба диаметром 100-120 мм, металлическая серьга и проушина для крепления троса, которую нужно прикрепить к вершине трубы.
Галерея изображений
Буровую вышку можно соорудить из деревянных брусьев или металлических труб, собрав из них конструкцию в форме треноги
Размер треноги по пропорциям должен соответствовать высоте секции бурильной колонны. Для создания конструкции брусья укладывают в виде треугольника и фиксируют посредством болтового или сварочного соединения.
В них проделывают отверстия для вставки металлической трубы, которая будет выполнять функцию опоры. Размеры основания определяются только устойчивостью конструкции.
В верхней части конструкции дополнительно оборудуют отверстие, через которое будет проходить штанга.
Чтобы предохранить ствол скважины от разрушения и осыпания стенок, устанавливают обсадную колонную из труб, которые обладают высокой несущей способностью к сдвигающим и сжимающим пластовым нагрузкам. Для работы используют трубы, выполненные из металла, асбестоцемента или полимеров.
Для создания обсадной колонны удобно использовать трубы, оснащенные резьбовым соединением на внешней и внутренней поверхности
Сегменты таких элементов при сборке конструкции легко вкручивать друг в друга без задействования дополнительных сборочных единиц.
При оборудовании скважины на воду на приусадебном участке, возникает необходимость прокладки водопровода от источника к потребителям, а также принятия мер по предотвращению проникновения грунтовых вод в шурф и замерзания водовода в холодный период года. Следствием становится реализация мероприятий по обустройству кессона или врезке скважинного адаптера, а также подземной укладки трубопровода и изоляции для его предохранения от замерзания.
Все оборудование в тепле и в непосредственной близости от устья скважины
Альтернативой перечисленных трудоемких процедур является скважина в доме или абиссинский колодец, не требующие изготовления и установки кессона, который заменит размещение в подвале, при этом будет невозможно заморозить воду в трубах, а их протяженность будет минимальной.
Специфика скважины при бурении внутри дома
Особенностью скважины, оборудуемой в частном доме, являются стесненные условия в которых производятся работы и, как следствие, большое число вспомогательных операций, связанных с разборкой/сборкой бурового оборудования и транспортировкой вынутого грунта за пределы помещения. Основную часть работ по возведению гидротехнического сооружения внутри закрытых помещений необходимо будет сделать вручную, и только процесс бурения скважины может быть механизирован путем установки в доме электропривода и направляющего аппарата.
Однако механизация работ, за счет которых скважина в доме может быть пробурена быстрее и качественнее, требует специального оборудования, имеющегося в наличии лишь у специализированных организаций. При наличии желания или необходимости оборудования скважины своими руками в частном или дачном доме, следует учитывать плюсы и минусы производства работ:
- Габариты помещения должны быть порядка 2000х2000 мм, так как потребуется разметить буровой и вспомогательный инструмент, штанги, соединительные муфты, обсадные трубы, а также задействовать часть площади под временное складирование вынутого при бурении грунта.
- Высота подвала или погреба, в котором оборудуется скважина под домом, должна быть на 30 – 50 см больше, чем больший из элементов: буровые штанги, обсадные трубы, секции водовода, а для удобства работы превышать рост работающего на аналогичную величину. В конечном итоге получим, что наименьшая высота потолков должна быть 2,3 – 2,5 м, а максимальная длина элементов скважины – 1,8 – 2,0 м.
- Скважина на воду, оборудуемая в доме, должна размещаться в нижней точке, в качестве которой может выступать подвал, погреб или приямок в подвале. Если габариты и высота указанных мест не соответствуют необходимым параметрам, следует предпочесть помещение, расположенное выше и удовлетворяющее условиям.
- Потенциальная возможность подъема уровня в обсадной трубе требует сделать герметичный оголовок скважины, который изолирует высокую воду и предотвратит разлив, способный негативно повлиять на целостность фундамента. Чтобы избежать данной операции, следует сделать абиссинский колодец, который является безнапорным гидротехническим сооружением и не подвержен подъему уровня воды.
Как можно сделать скважину внутри дома
Выбрав самую низкую, подходящую по габаритам необходимым для размещения, точку внутри помещения следует выполнить разборку гидроизоляционного бетонного покрытия, если оно имеет место быть. Разборку можно выполнить своими руками при помощи перфоратора при этом отверстие не должно превышать внешний диаметр обсадной трубы более чем на 30±10 мм.
Экономный вариант с неглубокой скважиной и поверхностной насосной станцией прямо в доме
Ограниченный по высоте габарит рабочей зоны в подвале, при проходке шурфа на воду, потребует сборки/разборки штанги каждый раз, когда потребуется вынуть буровой инструмент для освобождения от грунта. С другой стороны, ограничение длины секций делает их менее подверженными к изгибу при горизонтальном хранении, что позволяет выполнять компактное складирование на козлах, которые можно сделать своими руками и поставить рядом со скважиной.
Ограничение по площади рабочей зоны в подвале требует рационального размещения инструмента и материалов, а также регулярного выноса грунта, образованием которого сопровождается бурение.
Технология проходки скважины на воду, оборудуемой в подвале дома, подразумевает преимущественную проходку при помощи буровой ложки, шнека или спирального бура, ограничивая применение долота или желонки, для полноценного использования которых требуется более значительная высота рабочего пространства.
Все перечисленные минусы скважины на воду, обусловленные ограниченными размерами помещений, можно игнорировать, если оборудовать в доме абиссинский колодец. При таком выборе, инструмент в виде спирального бура потребуется только для начальной проходки и задания направления забивки абиссинской «иглы», а все остальные операции по достижению водоносного горизонта можно будет выполнить своими руками при помощи:
- кувалды, используемой для заглубления водовода, снабженного коническим наконечником;
- двух газовых ключей необходимых для сборки секций в трубную колонну при помощи специальных толстостенных муфт, а также удержания трубы в вертикальном положении при забивании;
- бронзовая или латунная насадка на конец трубы, чтобы избежать замятия резьбы при ударе кувалдой.
Плюсы такого решения, помимо упрощения монтажа, состоят в уменьшении стоимости, времени и металлоемкости работ, так как вместо трубы диаметром более 100 мм, может быть использована толстостенная дюймовая газовая труба. Минусы скважины-иглы состоят в том, что она не пригодна для ремонта и чистки фильтра, требует установки вакуум-насоса и герметичной сборки водовода, поднять воду по которому, в противном случае, будет невозможно.
Плюсы и минусы оборудования скважины в доме
Достоинствами скважины смонтированной внутри помещения является максимальное сокращение расстояния транспортировки воды от источника до конечных потребителей, при этом можно сэкономить дважды:
- один раз – на рытье траншеи, прокладке водопровода и обустройстве кессона;
- второй раз – на обслуживании коммуникаций, которые будут всегда на виду, в отапливаемом помещении и не потребуют выполнения земляных работ для периодического осмотра и ремонта.
Размещение скважины внутри помещений, позволяет не беспокоиться о выполнении мероприятий по защите от пониженных температур, а также дает возможность проведения работ по бурению не только в летний период, но и в холодное время года.
Плюсы оборудования скважины внутри дома могут перевесить все недостатки, если выполнить разведку и бурение на этапе строительства фундамента частного дома и прилегающих построек.
Проходку на воду допустимо выполнить не только из подвального помещения, но и из любого иного места, в том числе напрямую с кухни или выполнив скважину в прилегающем к дому гараже.
Так можно обустроить водозабор в гараже.
Существенным недостатком является невозможность выполнения механизированного разведочного бурения, что может свести на нет все усилия, если водоносный слой не будет достигнут. При этом сделанную проходку придется законсервировать и повторить работу заново, выбрав другое место, которое возможно не будет располагаться в подвале, так как придется сделать отступ в несколько метров от пробуренного шурфа.
При выборе скважины исходите не только из возможностей, но и из целесообразности. Возможности бывают двух типов: это природные ресурсы и финансы. В первом случае нужно ответить на вопрос - а есть ли здесь вода, во втором - сколько стоит её добыть.
Как правило, если вода есть у соседей, то будет и у вас.
Следующая стадия - это определение типа скважины. Дешевизна скважины своими руками состоит только в том, что не надо платить за наёмный труд и покупку специального оборудования. Однако в бурение скважины придется вкладывать собственный труд, время и расходы на частичное приобретение инструмента.
Так что подумать об экономии всё же придётся.
Если скважина нужна только для полива растений и содержания небольшого дачного дома, то достаточно абиссинского колодца. Если дом предназначен для круглогодичного проживания большой семьи, то необходима, как минимум, скважина на песок, а лучше - артезианская. Выбрать последний вариант придётся если расход воды должен превышать 10 м3 в час.
При бурении артезианской скважины придется по-потеть, но она может обеспечить водой несколько домов.
Для её бурения, обустройства и эксплуатации есть смысл объединить усилия нескольких домовладельцев. Заключайте договор, формируйте общий бюджет и пользуйтесь общей водой.
Что касается запасов и глубины залегания воды, то о них можно узнать из специальных карт и результатов гидрологических исследований. Данные о гидроресурсах обычно есть в органах муниципальной власти. Кроме того, нужно оценить степень загрязнения грунта, и выяснить расположение источников вредных выбросов. Это не актуально только для артезианской скважины - обычно на такую глубину загрязнения не проникают.
Есть, правда, исключения - это работа промышленных скважин, добывающих газ или нефть, а особенно их сланцевый вариант.
С точки зрения загрязнений наибольшей опасности подвергается вода, добываемая с помощью абиссинского колодца. Она может загрязняться от ближайшего септика, в неё даже могут попадать пестициды, используемые в саду и огороде. По этой причине воду из абиссинского колодца чаще всего используют для полива и других хозяйственных нужд.
После того, как определились с природными возможностями своего земельного участка, оценили фронт работ по разным типам скважин, соотнесли всё это с финансовыми возможностями, можно определиться с типом скважины и приступать к работе.
Грунт и подбор бура
Для того, чтобы бурение прошло без проблем, необходимо знать особенности грунта в скважине. Это поможет подобрать правильный бур.
Однородный грунт на протяжении всей скважины бывает крайне редко. Чаще всего чередуются песчаный и глинистый грунты, а также так называемый твёрдый, представляющий собой спрессованные породы различного генезиса.
- Для прохождения песчаного слоя лучше использовать бур-ложку. Постоянное добавление в скважину воды снижает уплотнённость грунта, и облегчает процесс бурения.
- При прохождении твёрдого грунта используют бур-долото. Он обычно применяется в двух вариантах - крестовый и плоский. Каждый из них предназначен для одной цели - разбивать и разрыхлять твёрдые породы.
- При прохождении слоя глины лучше использовать спиральный бур, называемый также змеевиком. При этом шаг спирали не должен быть больше диаметра бура. Внизу такой бур должен иметь размер 45 - 85 мм, размер лезвия должен находиться в диапазоне 258-290 мм.
- Грунты с крупными камнями типа гальки, проходят с чередованием буров. Лучше для этой цели использовать желонку и долото.
Как бурить своими руками
Несмотря на разнообразие скважин, все они бурятся по одному и тому же алгоритму.
1. Копаем шурф в форме квадрата (стены 1,5 м). Его стены надо облицевать любым материалом, который не даст земле осыпаться. Чаще всего это доски или фанера. В более простом варианте шурф копается ручным буром и имеет малый диаметр - 15-20 см.
При бурении скважины на большую глубину нужна буровая вышка. Её делают из металлических труб, брёвен, досок и т.п. Вышка представляет собой треногу с лебёдкой. На неё подвешивают бурильную установку со штангами в 1,5 метра каждая. Штанги нужно скрепить резьбой и зафиксировать хомутом. С помощью такого сооружения осуществляется спуск - подъём оборудования.
Зачастую готовую буровую вышку выгоднее взять в аренду, чем строить.
3. Бурение. По штанге наносится удар долотом, одновременно она поворачивается. Обычно эта процедура выполняется двумя людьми - один ударяет, другой поворачивает. Лебёдка помогает осуществлять спуск и подъём, поскольку они требуют больших физических нагрузок.
Бур необходимо вытаскивать и чистить каждые 30-40 см. С этой целью штангу рекомендуется промаркировать хорошо заметными делениями.
4. Бурение можно считать законченным в том случае, если из скважины начинает поступать порода с излишками влаги. Это признак того, что скоро появится вода. Еще один хороший признак - лёгкость прохождения бура. Остаётся пройти водоносный горизонт и дойти до водоупорного слоя.
5. Когда появляется вода, бурение прекращают, поскольку на лопастях бура всё равно ничего не удержится. Бур вынимается, а на его место вставляется обсадная труба. После этого бурение заканчивается и начинается устройство скважины.
Оборудуем скважину
Прежде всего, нужно установить обсадную трубу, иначе пробуренная скважина быстро обрушится. Потом фильтровая колонка, состоящая из труб, отстойника и собственно фильтра. Обсадную трубу необходимо сразу же закрепить в грунте. В противном случае края ямы начнут обваливаться, и всё придётся начинать сначала. Для этого полости вокруг трубы засыпаются рыхлым материалом и утрамбовываются.
Сразу же после закрепления трубы, в неё нужно залить воду. Это делается для промывания затрубья и фильтра. Кроме того, так создаются преграды для крупных примесей.
Новую скважину обязательно нужно прокачать. Для этого грязная вода откачивается до тех пор, пока не пойдёт чистая. Прокачка производится с помощью ручной помпы или электрического центробежного насоса. Последнее, конечно, удобней и эффективней.
Прокачка - это проверка скважины на способность к эффективной работе.
Когда станет понятно, что вода идёт чистая и скважину можно эксплуатировать, на нужную глубину опускается насос. Он соединяется с трубой локального водопровода или со шлангом. Дальнейшее обустройство скважины находится в зависимости от её типа и назначения.
Артезианская скважина своими руками
Артезианская скважина, способная давать огромный объем воды и предназначена для того, чтобы снабжать водой дом со всеми постройками. Для обеспечения этой функции устье скважины оборудуется кессоном и оголовком.
Туда же выводится труба, на которой монтируется вентиль, призванный регулировать поток воды. Дело в том, что если поток воды будет слишком сильным, то скважина может остаться без воды, а насос, работающий вхолостую, выйдет из строя. В кессоне размещаются трубы локального водопровода. Их погружают в траншеи и изолируют. Потом вокруг кессона насыпается грунт, и производится отмостка.
Как только удастся получить первую чистую воду, её необходимо отнести на анализ. Это позволит сохранить здоровье обитателей дома и снизить возможные затраты на очистку.
На что обратить внимание
Считаю необходимым обратить ваше внимание на следующее.
Насос
Размер насоса должны быть меньше обсадной трубы. Но это касается только погружного насоса, который используют если скважина глубиной более 10 метров. В небольшой скважине на её поверхности устанавливают само-всасывающий насос.
Напор
Если при работе скважины уменьшился напор воды, она стала содержать песок, ил и другие примеси, а из трубы вытекает рывками и с вибрацией, то вывод однозначный - проблемы с фильтрацией. Кроме того, можно сделать вывод о том, что при бурении были допущены ошибки и забор осуществляется из пластов с малым запасом воды.
Прежде всего, скважину нужно прочистить.
Возможно, убрав наносы из твёрдых слоев, удастся вернуть постоянный приток чистой воды. В противном случае скважина сначала снизит свою мощность, а потом и вовсе перестанет работать. После этого останется только бурить новую.
При прочистке скважины используют воздушный или водяной компрессор. С его помощью удаляются песок и ил. Обычно после такой процедуры скважина реанимируется. Если этого не произошло и самодельная скважина по-прежнему отказывается работать, наступает время радикальных действий. Обсадную трубу можно прочистить с помощью кислоты или разряда тока.
Кислота может разрушить заторы и позволит дочистить скважину компрессором. Однако это опасно не только для человека (работать приходится с концентрированной, как правило, серной кислотой), но и для оборудования, которое подвергается медленному разрушению. Ещё более опасен разряд тока.
Если скважина продолжает пребывать в нерабочем состоянии, не рискуйте своим здоровьем и зовите специалистов!
Трубы
- Не опускайте трубу-водовод до самого упора. Она должна висеть в нижней части залегания воды. Такое положение минимизирует препятствия на пути воды снизу вверх.
- Наверху труба обязательно должна быть обустроена отверстиями для протока воздуха. В противном случае воздух пересытится влагой, что будет стимулировать развитие бактерий, грибов и других организмов. Вода станет затхлой и её придётся очищать.
- На трубе хорошо бы устроить откидную крышку, что обеспечит к ней беспрепятственный доступ.
- При строительстве небольших скважин удобней всего использовать цельную пластиковую трубу.
Герметика
Скважина - это гидронасыщенное сооружение. Кроме того в ней содержится электрический насос и электрические кабели. Всё это требует тщательного отношения к герметичности устройств. Уязвимым в этом случае являются места соединений деталей.
Обеспечит герметичность дополнительное наматывание на резьбу уплотнительного материала.
Вместо заключения
Делать скважину для воды своими руками следует в двух случаях - если вы уверены в своих силах и навыках, или если уж очень хочется сэкономить. Есть, правда еще один аргумент - тяжелая техника, которую пригонят специалисты-бурилы, наносит столько ущерба вашему земельному участку, что потом еще долго придется восстанавливать плодородие и ландшафт территории.
При небольших потребностях и небольшой глубине лучше обойтись своими силами.
Особенно это актуально, если у вас ещё нет электричества, и неизвестно когда оно будет. По крайней мере, воду из абиссинского колодца можно доставать и без электричества. Сложнее с артезианской скважиной. За самостоятельное бурение нужно браться только в том случае, если вы хорошо разбираетесь в данной области, у вас есть несколько помощников, и вы обладаете необходимым оборудованием.
Во всех остальных случаях лучше не рискуйте - переделка всегда обходится дороже.
Ниже вы найдете полезное видео как сделать скважину своими руками без оборудования.
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:
- Вращательным, или роторным – буровой снаряд вращается, вгрызаясь с породу;
- Ударным – по буровой штанге бьют, заглубляя буровой снаряд в породу, так бурят скважины-иглы;
- 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;
- 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:
- 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;
- 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.
- 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.
Загородные дома все чаще напоминают полностью самостоятельную систему в сфере водоснабжения и канализации. Ведь многие счастливые обладатели собственного дома хотят жить с комфортом даже там, где нет централизованных систем подачи воды и утилизации стоков. Тем более приятно иметь на участке собственный источник чистой питьевой воды – скважину.
Мы привыкли к тому, что под скважинной водой понимают артезианскую воду. Но помимо артезианской существуют еще песчаная скважина и «абиссинский колодец». Ниже дается описание каждого из этих подземных источников воды более подробно.
Этот вид питьевого источника известен с давних времен. Глубина абиссинского колодца может составлять 8-12 м. Абиссинка имеет очень простую конструкцию:
Преимущества
- Такую скважину можно сделать внутри дома, что позволит пользоваться ею даже в зимний период. Если на вашем участке бывают перебои со снабжением электроэнергией, то можно установить и электрический, и ручной насос.
- Несмотря на свои небольшие размеры, абиссинский колодец является отличными источником питьевой воды для дачного участка. Ведь в связи с простой конструкцией абиссинку можно легко воспроизвести самостоятельно всего за 10 часов.
- Колодцем абиссинку называют условно. Она не подвержена такому влиянию верховодки, поверхностных стоков, поэтому зачастую вода в скважине обладает лучшими показателями, нежели колодезная. Особенно по микробиологии.
- В то же время, по минеральному составу вода в абиссинском колодце зачастую выигрывает у артезианской. Это касается неорганического железа и солей жесткости.
- Для обустройства этой скважины не требуется получать лицензию и вносить ее в реестр.
- При необходимости все составные части абиссинки можно без особых усилий демонтировать и перенести в другое место.
- Обустройство такой скважины обойдется вам дешевле, нежели других видов скважин на воду.
Особенности
Но прежде чем сделать абиссинский колодец у себя на участке необходимо учесть ряд особенностей.
- Водоносный слой не должен проходить ниже восьмиметровой глубины. Это связано с тем, что скважина очень узкая, поэтому водоподъемное оборудование к ней можно установить только снаружи.
- Даже при соблюдении всех правил монтажа, вода в абиссинке может подвергаться изменению состава из-за просачивания загрязняющих агентов через относительно небольшой грунтовый слой. По этой причине нельзя допускать, чтобы рядом со скважиной располагались потенциальные загрязнители.
- Пробурить абиссинский колодец невозможно в скальных породах, так как с ними не справится бур. Наилучшим вариантом грунта является средне- и крупнозернистый песок, в котором скважина меньше подвержена заиливанию.
Водоносный горизонт этой скважины находится в песчаном слое. К ее обустройству прибегают в том случае, когда слой воды находится более чем на десятиметровой глубине, максимум – 50 м.
Это еще один источник питьевого водоснабжения, который можно обустроить собственными усилиями без значительных материальных затрат. В состав песчаной скважины входят следующие элементы:
- донный фильтр;
- насос погружного типа;
- обсадная и одновременно подающая воду труба;
- оголовок.
Скважина этого типа может выдавать в сутки до 20 кубометров воды, что вполне может обеспечить нужды небольшого домика.
Особенности
Но есть в монтаже и эксплуатации скважины на песке ряд нюансов, которые нужно учитывать.
- Химический состав воды не всегда соответствует санитарным нормам, поэтому для использования ее в питьевых целях необходимо проводить очистку.
- Максимальный срок службы песчанки составляет 15 лет. Все зависит от того, в каком грунте находится фильтр: крупная фракция является защитой от заиливания, продлевая срок эксплуатационный период скважины.
- Кроме того, песчанке необходима постоянная эксплуатация. Поэтому если нет возможности регулярно прокачивать ее, лучше отказаться от этой скважины.
- Если ваши соседи пробурили похожую скважину на той же глубине, то дебет вашего источника воды значительно уменьшиться.
- Фильтр скважины ежегодно нужно промывать. Иногда требуется проведение промывки раз в полгода.
Скважины, о которых было сказано выше, подходят для домов небольшой площади. Если вы являетесь счастливым обладателем загородного дома внушительных размеров или по другим причинам песчанка и абиссинка вам не подходят, то единственным выходом может быть бурение и обустройство артезианской скважины.
Пробурить этот источник своими силами невозможно, нужно нанять профессионалов, услуги которых недешевы. Но так как дебит скважины высок, то на услуги бурильщиков можно скинуться с соседями.
Артезианскую воду добывают из слоя, проходящего на глубине 0,1 км и больше. Она здесь не подвержена загрязнению патогенными микроорганизмами, нефтепродуктами, меди, цинка и имеет низкий показатель содержания органического вещества.
Но при этом для артезианской воды часто характерны превышения по жесткости и содержанию неокисленного неорганического железа и марганца. Вода также может иметь характерный запах, связанный с присутствием в воде сероводорода. В связи с этим артезианскую воду зачастую необходимо подвергать дополнительной очистке.
Еще одним существенным минусом артезианки является необходимость получения лицензии на бурение и использование скважины, а также строгое соблюдение поясов санитарной защиты. Нормативы по радиусу последних вряд ли позволят обустроить скважину на небольшом участке.
Поэтому оптимальным вариантом является бурение одной скважины для обслуживания нескольких домов.
Абиссинка и песчанка своими руками
Абиссинский колодец (скважина ручного бурения)
http://d-otshelnik.forum2x2.ru/t186-topic
Абиссинский колодец (скважина ручного бурения) .
Несмотря на свою простоту, абиссинский колодец пользуется большой популярностью среди владельцев дачных домов. Ведь зачастую его дебет выше, чем у песчанки, а пробурить и обустроить его гораздо проще. Но если водоносный горизонт находится ниже уровня, с которого может поднять воду внешний насос, то можно обустроить песчаную скважину. Рассмотрим более подробно монтаж этих двух типов скважин.
Забивка абиссинского колодца
Прежде чем начать забивку абиссинки, а именно так называется процесс получения этого источника воды, необходимо подготовить все элементы этой скважины. Они продаются в готовом виде, но и сделать их самостоятельно не особо сложно.
Шаг 1. Из метровой трубы, диаметр которой составляет дюйм, изготавливают основу фильтра. Для этого в стенках трубы на протяжении 80 см через каждые 20 мм друг от друга вырезают отверстия в виде щели.
Шаг 2. На трубу фильтра наматывают проволоку и натягивают сеть фильтрового плетения. Последнюю нужно зафиксировать хомутами через каждые 100 мм.
Шаг 3. На дальний конец фильтра устанавливают стальной конус, диаметр основания которого больше диаметра трубы, а высота составляет 100 мм. Наконечник можно заказать у токаря, а надежно фиксировать конус к трубе фильтра его можно припоем из олова.
Таким же способом дополнительно закрепляют сетку.
Шаг 4. Для тела скважины готовят метровые или полутораметровые дюймовые трубы с резьбой на обоих концах для соединения.
На подготовительном этапе можно сделать бабку – инструмент для забивки. Для этого берется небольшой отрезок трубы с толстой стенкой, к одному концу трубки приваривают сантиметровое основание, а сбоку – ручки. Вес бабки должен составлять не менее 30 кг.
После подготовительных мероприятий приступают к забивке.
Шаг 1. В выбранном для скважины месте выкапывают приямок площадью в 1 кв.м, а глубиной в полметра.
Шаг 2. В приямке начинают бурить садовым буром, длину которого постепенно увеличивают при помощи полудюймовых труб, соединяемых их друг с другом с помощью муфт и болтов.
Шаг 3. С момента появления насыщенного влагой песка переходят непосредственно к забивке. Для этого подготовленный фильтр соединяют при помощи резьбы с первой трубой. На свободный конец трубы накручивают муфту с завершением, которое защищает трубу от действия удара. Нанизывают бабку и резко ударяют ей.
Забивку можно также делать при помощи кувалды, но в этом случае выше вероятность погнуть трубу.
Важно! Забивание нужно совмещать с обсыпкой трубы грунтом и уплотнением его.
Шаг 4. Во время забивки постоянно заливают воду в скважину и прослушивают. Это необходимо для того, чтобы не пробурить мимо слоя с водой. Прослушка производится так: через каждые полметра трубу скважины поворачивают по часовой стрелке и слушают, какой издается звук. Так, шелест и скрежет свидетельствуют о горизонте песка мелкой и крупной фракции соответственно.
Шаг 5. Как только появится шум, доливают еще воду и смотрят на то, с какой скоростью она просачивается в грунт:
- если медленно, то заглубляют еще на полметра;
- быстро – надо углубиться на 30 см.
Когда забивка закончена, приступают к установке насоса.
Как сделать фильтровую скважину
Первое, что нужно сделать перед тем, как бурить фильтровую скважину, – опросить ближайших соседей, если у них похожий источник воды. Главное – узнать, с какой глубины они добывают воду. Если придется забуриваться более чем на два десятка метров, то придется нанять бригаду профессионалов или взять в аренду специальное оборудование.
В случае расположения слоя с водой на меньшей глубине можно обойтись подручными инструментами.
Выбрав удобное место, удаленное от куч мусора, выгребных ям и других загрязнителей, выкопайте яму 150х150х150 см. Ее стенки рекомендуется укрепить листами из дерева или металла.
Теперь необходимо соорудить треногу, на которой впоследствии закрепят лебедку. Ниже дается инструкция того, как соорудить эту конструкцию, необходимую для подъема бура.
Шаг 1. В концах трех брусков с двадцатисантиметровым сечением вырезают отверстия для трубки, которой соединят эти опоры треноги.
Шаг 2. Треногу ставят над местом бурения, закрепляя опоры, чтобы уберечь их от заглубления в грунт в процессе эксплуатации.
Шаг 3. Закрепляют к треноге лебедку: электрическую сверху, механическую внизу.
Шаг 4. К лебедке цепляют бур.
Можно приступать к бурению, являющемуся циклом, который повторяется, пока не будет достигнут водоносный слой, и включает в себя следующие действия:
Как только начала поступать чистая вода, можно приступать к обустройству скважины, включающему в себя отсыпку донного фильтра, монтаж обсадных труб, насосного оборудование, оголовка и кессона.
Таким образом, пробурить скважину на песке или абиссинский колодец можно самостоятельно, применяя подручное оборудование. Если нужен больший дебет воды, то придется выделить существенную сумму средств и нанять организацию, чья деятельность связана с бурением артезианских скважин.
При выборе бурильщиков лучше остановиться на той компании, которая обладает несколькими бурильными установками и не предлагает пластиковые обсадные трубы. Кроме того, у этой фирмы должен быть гидролог.
Видео – Абиссинский колодец внутри дома
Видео – Бурение скважины на песке. Скважина на воду своими руками
