Собственный источник питьевой воды на участке – обязательный элемент. Как правило, проблема при отсутствии централизованной канализации, решается посредством пробивания скважины. И самой затратной частью оказываются услуги бурильщиков, ну а снизить расходы поможет простая буровая установка. Своими руками сделать ее не совсем просто, однако возможно.

Виды буровых установок на воду

Канатно-ударный вариант считается самым популярным. Грунт рушится посредством груза, бросаемого вниз, затем рыхлые массы вынимаются и цикл повторяется до тех пор, пока глубина скважин под воду не достигнет нужного размера.

Если используется вращательная установка, бурение становится проще и сложнее. Проще потому, что не требуется серьезных физических усилий, а сложнее из-за того, что чертеж установки более подробный, с массой дополнительных нюансов и подобная самодельная буровая установка потребует финансовых затрат.

Важно! Следует учесть, что сделать установку для бурения скважин на воду полностью самостоятельно нельзя. Что-то придется закупать в специальных магазинах, а что-то заказывать у токаря. Однако такая бурилка обойдется намного дешевле, чем заказывать услуги бригады, да и пригодится не один раз. Помните, что самодельные канатно-ударные и другие конструкции используются не только для пробивания колодцев для воды. Но и в работах по обустройству свайного фундамента.

Профессионалы выделяют 4 основных типа малогабаритных бурильных установок (МГБУ):

1. Ударно-канатного бурения . Оборудование представляет собой раму, закрепленную на основание в виде треугольника и оснащенное рабочей желонкой или долотом, подвешенным на тросе. Самый простой чертеж, удобство работы и сборки – явные плюсы системы, а как она действует, покажет видео.
2. Шнековые конструкции подразумевают выемку грунта посредством шнека без промывания скважин водой.
3. Роторные МГБУ имеют функцию гидробурильных систем. Ручная малогабаритная конструкция – самый простой вариант, где вместо электрического привода используется ручной труд. Никаких проблем не доставят чертежи и сборка, но чтобы пробить шахту придется потратить немало часов.

Внимание! Чтобы сделать установку для канатно-ударного, роторного бурения или другую конструкцию, потребуется сварочный аппарат, болгарка, дрель и небольшие навыки владения этими инструментами.

МГБУ канатно-ударного бурения

Это простейшая малогабаритная конструкция, для которой не нужны сложные чертежи. Потребуется собрать станину, ударный патрон и желонку. А вот для облегчения работы нужен редуктор, к которому и подключается вся система. Вес патрона примерно 75-85 кг, желонка послужит для очистки забоя от грунта, а эффективность МГБУ доказана как на песчаных, так и на глинистых грунтах.

Требуемый «стакан» изготавливается из отрезка трубы с толстыми стенками сечения 80-120 мм, чем тяжелее патрон, тем лучше (если делается чертеж, то лучше сразу заложить вес патрона для определения несущей силы штанги). Снизу стакана привариваются «зубы», помогающие разрыхлению грунтов, но можно сделать низ ровным или заострить одним концом. Обязательно выполнить на верхней части стакана несколько отверстий для крепления троса, размер патрона в длину до 2 метров, больше не нужно – это будет неудобно для работы.

Треугольное основание, станина, патрон и трос – вся мини установка готовится недолго, подключить редуктор и можно начинать работу. Рекомендуется сначала сделать небольшую ямку, куда и будет нацелен патрон, диаметр ямы не должен быть намного больше сечения «стакана».

Как сделать МГБУ шнекового типа?

Главный рабочий элемент – бур. Чтобы его сделать потребуется труба из стали диаметра 100 мм. Верхнее окончание нужно оснастить винтовой резьбой, чтобы мини-установка для бурения скважин на воду была прочной, а вот нижнее окончание оснащается винтовым элементом сечения до 200 мм. Конечно, канатно-ударный инструмент более простой в изготовлении, зато шнековый отлично себя зарекомендовал на плывучих грунтах.

Внимание! Шнеку достаточно пары витков, не стоит делать элемент слишком длинным – при большой глубине шахты достать его будет сложно, возрастает риск поломки. Если концы шнекового элемента оснастить парой ножей, закрепив их под углом к горизонтальной плоскости грунта, работа пойдет намного быстрее.

Для облегчения работы шнеком, лучше подобрать еще отрезок трубы длиной до 1,5 метров и нарастить к тройнику. Так удобнее будет перехватывать бур в случае применения ручного труда. Перед началом действия бур заглубляется, проворачивается и вынимается для удаления грунта. И так повторять процесс, пока не будет достигнута нужная глубина скважин для воды. Как и в случае с канатно-ударным инструментом, на шнековую бурильную конструкцию можно прикрепить редуктор.

Важно! Как только глубина шурфа достигнет метра, штангу необходимо удлинить посредством муфты и стальной трубы нужного размера. А для обустройства скважины для воды глубиной от 8 метров, МГБУ потребуется закрепить на вышке-треноге. Увеличенный вес штанги лучше облегчить посредством лебедки, а вот вышку изготавливают как из металла, так и из дерева. Правильный чертеж поможет собрать всю конструкцию, а видео подскажет, как это выглядит на деле.

Надежность конструкции – залог удобства пользования

Чтобы установка для бурения скважин на воду была основательной и устойчивой, придется купить некоторые элементы, изготовленные заводским способом. Это:

• Вертлюг – он служит передающим элементом от мотора к буру и для подачи бурильного раствора. Конструкция не отличается сложностью, однако качественнее и прочнее, изготовленная в промышленных условиях.
• Буровая штанга (заводские крепче держатся) выбирается от типа бурения скважин под воду. Система бывает круглого и 6-тигранного сечения. Нельзя забывать о том, что штанга опускается в шурф и требует наращивания в процессе углубления. Закрепляются элементы наращивания специальными замками в форме конуса или муфтой с закрепителем.
• редуктор;
• мотопомпа с рукавом;
• шланги для подачи раствора (промывка шурфа – обязательный элемент всего процесса).

А вот рама для всей системы может быть изготовлена самостоятельно, как и чертежи. Для МГБУ канатно-ударного типа чертеж не потребуется, но для шнековой бурильной установки лучше заранее просчитать и отметить вес, размер длины отрезков и прочие элементы. Как сделать буровую установку на воду уже известно, а вот какую именно: канатно-ударную, шнековую или другую – выбирать только хозяину. Все зависит от тяжести грунта, глубины залегания водоносного слоя, риска встречи с плывунами и других особенностей.

Важно! На твердых грунтовых массах необходимо использовать бурение в несколько подходов. Сначала делается пробное, на бур 80 мм, затем берутся буры чуть большего диаметра и заканчивают проходить скважину буром нужного сечения. Допускается диаметр элемента до 350 мм.

Проблема снабжения питьевой водой актуальна для многих домовладельцев. Чаще всего для этих целей делается скважина для воды. Однако, стоимость работ по ее изготовлению довольно высока.

Чтобы сэкономить средства, изготавливается бурильная установка для скважин воды своими руками. На самом деле, это не так сложно и под силу многим домашним мастерам. Главное чтобы были нужные материалы и инструменты.

Виды бурильных установок

Для бурения скважин на воду своими руками применяется несколько видов установок. Их можно разделить по принципу действия:

1. Ударные.
2. Шнековые буры.
3. Роторные установки.

МГБУ – расшифровывается как малогабаритная бурильная установка применяются для бурения скважин под воду глубиной до 100 метров. Их большой плюс в компактности и легкости перемещения и установки. Поэтому МГБУ используются в тех случаях, когда нет возможности применить крупную технику.

Ударно канатные бурильные установки работают за счет массы снаряда. Когда он сбрасывается в скважину, земля разрушается за счет удара и набирается во внутрь трубы. Буровая установка для бурения скважин на основе ударной технологии довольно проста в изготовлении и эффективна.

Шнековые установки работают по принципу бура. За счет вращения, бур заглубляется в почву, а грунт выдается по лопастям. Эти МГБУ также довольно эффективны.

В чем преимущества самодельных МГБУ

Бурильная установка для скважин самостоятельного изготовления, имеет ряд достоинств:

• экономия средств – с финансовой точки зрения, бурилка, изготовленная самостоятельно получается в несколько раз дешевле покупной;
• простота конструкции – за счет простого устройства, процесс изготовления не требует применения специфического оборудования или недоступных деталей. Поэтому в техническом плане, ручной бур для скважины мало чем уступает заводским аналогам;
• есть возможность подогнать устройство под свои потребности, в случае же с покупными моделями, приходится довольствоваться тем, что есть. Либо модернизировать конструкцию самостоятельно;
• компактность и простота – разборные МГБУ легко транспортировать, т.к. они имеют малый вес, а небольшие габариты позволяют использовать их в любых местах.

Естественно, что все эти преимущества будут действительны, если бурильная установка для скважин сделана качественно. Поэтому, к ее изготовлению нужно подходить серьезно.

Изготовление шнековой МГБУ

Шнековые буры для бурения скважин, являются одними из самых распространенных для самостоятельного изготовления. Это обусловлено тремя причинами:

1. Простота изготовления.
2. Низкая стоимость конструкции.
3. Легкость в использовании.

Ручной бур для скважины состоит из:

• основной штанги с буровым наконечником;
• съемных ручек;
• дополнительных буровых штанг;

Наконечник делается довольно просто. Для этого понадобится:

• сварка, болгарка, ручной инструмент;
• металлическая труба, диаметр 40 мм, а толщина стенки 3,5мм;
• два отрезных металлических диска, диаметром 150 и 100 мм;
• болт и гайка М20;
• сверло для перфоратора или дрели, с диаметром около 20 мм.

Устройство бура

Инструкция, как сделать бур для бурения скважин своими руками:

• отрезается кусок заготовки 500 мм;
• к самому низу, приваривается сверло – оно служит наконечником;
• сверху, вваривается болт;
• теперь нужно изготовить наконечник. Для этого приготовленные диски распиваются на две части и привариваются к основанию трубы под углом около 35-45 градусов;
• первым к трубе приваривается диск с меньшем диаметром, больший должен располагаться сверху – так бурить будет гораздо легче;
• в результате получается основная часть бура;
• рукоятка изготавливается просто – к трубе длинной 50-70 см, перпендикулярно приваривается кусок круглой трубы длинной 40-50 см. При этом, не нужно глушить ее края – при необходимости в них вставляются вставки меньшего диаметра. Т.е. длина рычага увеличивается и бурить становится легче;

Бурильная установка для скважин шнекового типа работает таким образом:

• наконечник ввинчивается в землю и постепенно заглубляется;
• срезаемый лопастями грунт, перемещается на верх лопастей, поэтому бур необходимо периодически извлекать и доставать землю;
• как только основная часть опустится достаточно глубоко, ручной бур для скважины наращивается дополнительными штангами;
• для этого снимается верхняя часть с ручками, присоединяется новая штанга и продолжается бурение.

Лопасти бура

Поэтому, потребуется заранее приготовить эти элементы. Для их соединения между собой обычно используется два варианта:

1. Резьбовое соединение.
2. Шплинтование.

Основной минус любой резьбы, в том, что она можется забиться. С другой стороны, такое соединение очень надежное. Если используется шплинт, то учитывая большую нагрузку – он должен быть прочным. Оптимальный вариант использовать болты М10.

Для изготовления штанг, применяется такая же труба, как и для остальных частей бура.

Ударно-канатная МГБУ

Распространенный вариант МГБУ для бурения скважин на воду своими руками это ударно канатная установка. Сделать ее сложнее, чем ручной шнековый бур, но зато ей можно пробурить глубокие скважины.

Кроме того, этими устройствами можно чистить обсадные трубы. Чего нельзя сказать про другие виды мини установок.

Ударная буровая установка для бурения скважин на питьевую воду, состоит из:

• подвешиваемого снаряда – желонки, в которую набирается грунт;
• каната;
• треноги, на которую подвешивается желонка;
• лебедки.

В простейшем варианте, подъем желонки осуществляется вручную при помощи лебедки. Однако это довольно тяжело, т.к. к весу патрона прибавляется вес извлекаемого грунта. Поэтому для облегчения процесса к ней подсоединяется электрический мотор и редуктор.

Работа установки

Принцип работы

Бурение скважин на воду своими руками при помощи таких МГБУ довольно прост:

• в земле делается заглубление шнековым буром;
• над отверстием устанавливается конструкция МГБУ;
• к канату прикрепляется желонка;
• снаряд вводится в отверстие и отпускается в свободное падение;
• достигнув дна, в патрон врезается в землю и в него набирается немного грунта;
• желонка поднимается на несколько метров и снова отпускается вниз;
• эта операция повторяется 3-4 раза, а затем она достается наверх, очищается от земли и снова сбрасывается в скважину.

Таким образом, процесс бурения очень простой, но занимает много времени. А если использовать ручную лебедку – физические трудозатраты также будут немаленькие.

Самостоятельное изготовление

Чтобы сделать самодельный бур для скважины потребуется такой инструмент и материалы:

• болгарка, сварка;
• дрель;
• металлическая труба диаметром 80-100мм и длиной 1,5-2 м;
• материал для каркаса треноги;
• лебедка.

Как самому сделать бур для бурения скважин:

• Вначале изготавливается желонка, поскольку бурение скважин для воды своими руками происходит ударным методом, патрон должен быть тяжелым. Оптимальной, считается масса около 80-100 кг;
• в верхней части делается крепление для троса. Можно приварить металлическое кольцо, либо сбить края и просверлить отверстие – такой вариант более надежный;
• по бокам патрона делаются зацепы – чтобы была возможность достать желонку в случае обрыва троса;
• в низу трубы вырезаются зубья высотой 3-5 см и затачиваются;
• вдоль желонки прорезается окошко для очистки внутренностей от грунта.

Важный момент – желонка оснащается клапаном, который препятствует высыпанию грунта из трубы. Для этого требуется:

• металлический шар диаметром около 2/3 от внутреннего диаметра желонки;
• конусная воронка с внутренним диаметром чуть меньше, чем приготовленный шар.

Делается клапан таким образом:

• воронка подгоняется так чтобы она плотно входила внутрь желонки, шар также должен плотно садиться в посадочное отверстие;
• она приваривается на высоте около 5-10 см от низа трубы.

Еще один вариант – использовать лепестковый клапан. В этом случае, вместо шара делается металлический круг, который крепится к внутренней части трубы при помощи пружины.

Изготовление треноги

Вообще, можно изготовить бур для неглубоких скважин и без треноги. В этом случае сам снаряд делается длинной до метра, чтобы было легче доставать его. Однако, такой подход довольно трудоемок, поэтому лучше сделать самодельный бур для скважины своими руками с лебедкой.

Для этого потребуется:

• металлическая профильная труба с сечением 40*40 мм;
• блочек;
• ворот для троса.

Из инструментов понадобится сварочный аппарат и болгарка.

Последовательность действий:

• вначале делается основание. Лучше всего делать его треугольной форы – так конструкция получится пирамидальной формы;
• основание должно быть устойчивым, поэтому длина стороны делается около 3-х метров;
• когда заготовки будут готовы, на них нужно подрезать края под углом. Для этого, они выкладываются треугольником на ровной поверхности, и размечаются;
• теперь делаются заготовки для ребер. Длины труб около 4-х метров будет достаточно;
• чтобы тренога получилась ровной, верхняя точка, в которой сходятся ребра, должна быть перпендикулярна центру основания;
• для этого, на плоскости отмечается центр основания и в нем устанавливается вертикальная подставка – она послужит ориентиром для сваривания ребер;
• когда каркас будет готов, вверху нужно установить блочек, а на одной из стенок вороток с тросом.

При желании, можно сделать бур для скважины своими руками разборным – для этого, вместо сварки используются болтовые соединения. Так будет гораздо удобнее, все таки, конструкция получается довольно массивной.

МГБУ роторного типа

Хороший вариант установки для бурения скважин под воду будет роторная конструкция. Она основана на вращательном бурении с одновременной подачей жидкости в скважину. Благодаря этому грунт размягчается и проходить землю становится легче, чем на сухую.

Минус таких установок в том, что придется покупать некоторые основные детали, т.к. изготовить их самостоятельно не получится. Поэтому, перед тем, как сделать бур для скважины, нужно приобрести все необходимое оборудование.

Схема роторной МГБУ

Изготовление роторной МГБУ

Потребуется обычный инструмент для работы с металлом и такие материалы:

• мотор с редуктором;
• вертлюг;
• мотопомпа и шланг для подачи воды;
• буровые штанги;
• металлический профиль для изготовления рамы.

Как изготовить роторную МГБУ – нюансы сборки:

• самое слабое звено роторной МГБУ это вертлюг. Он выполняет две функции – соединяет буровую штангу с редуктором и подачу жидкости в скважину. Поэтому к выбору вертлюга нужно подходить осмотрительно. Сделать его самостоятельно вряд ли получится. Придется либо покупать готовый, либо заказывать в токарной мастерской. При этом, важно, чтобы сталь была качественной;
• наконечник бура, также желательно приобретать готовый. Если делать его самостоятельно, то есть риск, что он быстро затупится;
• буровые штанги делаются из толстенной металлической трубы. Для соединения на краях труб нарезается резьба. Длина штанг, колеблется в пределах 1-2 метров. Чем она длиннее, тем реже придется наращивать конструкцию. С другой стороны – с короткими трубами удобнее работать;
• мощность двигателя подбирается исходя из параметров установки, например веса и длины буровых штанг. Обычно это 2-2,5 кВт.

Роторная установка

Станина собирается из металлической профильной трубы. При этом, нужно учитывать, что на нее будет действовать большие нагрузки. Поэтому сечение берется не меньше 40*40, а толщина стенки – 2-2,5 мм.

Таким образом, сделать бур для скважины своими руками вполне возможно. Для этого требуется не так много инструмента, а все материалы доступны. Конечно, потребуются финансовые затраты, но они будут значительно ниже, чем в случае покупки заводской МГБУ.

Сегодня достаточно дорого, именно поэтому не каждый может позволить себе такое удовольствие на дачном участке. Конечная цена во многом зависит от глубины объекта. Чем этот параметр больше, тем дороже обойдется вам такой источник чистой и холодной воды. Тем не менее буровая установка своими руками изготавливается довольно просто. Таким образом, вы можете сделать скважину не только себе, но и немного подрабатывать. Давайте обо всем по порядку.

Классификация буровых установок

На сегодняшний день есть всего 4 разновидности буровых установок, которые так или иначе используются. Некоторые из них более популярны, другие менее. К примеру, установка, функционирующая по ударно-канатному принципу действия, является наиболее простой в изготовлении. По сути, это рама треугольной формы, к которой прикреплены трос и желонка.

Более популярны шнековые установки. В качестве рабочей детали на протяжении всего процесса используется шнек. Примечательно то, что скважинное отверстие за время бурения не промывается водой.

Еще более сложны в изготовлении роторные агрегаты. Они работают по принципу гидравлического бурения, что уже усложняет конструкцию. Существует также роторная ручная гидравлическая буровая установка. Своими руками сделать такой агрегат относительно просто, об этом мы скажем немного ниже.

О преимуществах самодельных установок

Конечно, есть большое количество плюсов буровой установки, собранной собственными силами. Во-первых, это экономия средств. Конечно, некоторые комплектующие вам придется покупать, но это не сравнится по цене с готовым оборудованием. В любом случае вы сохраните примерно 40-50% своих активов и при этом наберетесь опыта. Во-вторых, самодельная буровая установка будет иметь такие же технические характеристики, как и изделие заводского типа. Это довольно важный момент, так как вы можете собрать вполне производительное устройство. Обычно вес установки относительно небольшой, и её можно быстро разбирать и собирать. Наряду с достойной мобильностью, это позволит вам бурить скважины даже на самых труднодоступных участках. Как вы видите, достоинств хоть отнимай. Давайте перейдем к практической части и поговорим непосредственно о сборке.

Что нужно для начала?

Естественно, что просто так взять и сделать буровую установку не получится. Для этого предварительно нужно подготовиться. Желательно, чтобы к моменту сборки вы имели минимальный опыт работы со сваркой. Это существенно облегчит вам жизнь, так как не нужно будет привлекать специалистов или знакомых. Также под рукой должна быть электродрель и болгарка. Для чего все это нужно, мы рассмотрим несколько позже.

Но это еще далеко не весь список инструментов. Вам будет сложно обойтись без приспособления для создания внешней резьбы, а также разводного ключа и сантехнического креста. В качестве материала нам нужна оцинкованная труба и сгон ½ дюйма. Специальное покрытие в нашем случае обязательно, так как если не будет цинка, то труба быстро проржавеет. В этом нет ничего хорошего, так как её замена - это весьма проблематичное занятие. Ну а сейчас перейдем к практической части данной статьи.

Первый этап сборочных работ

В самом начале нам нужно подготовить отрезки трубы бурильной установки, которые являются её основной частью. Их соединение реализуется посредством сгонов и крестов. Чтобы не возникло никаких проблем, на концах каждого отрезка трубы предусматривается 2-сантиметровая внешняя резьба. К двум отрезкам приваривается металлическая пластина, она будет наконечником. Подобная установка будет эффективна только в том случае, если в место бурения будет постоянно подаваться вода. Это позволит удалять грунт, и тем самым постепенно углублять отверстие. Для подачи воды можно использовать обычный шланг, который присоединяется к отверстию крестовой заготовки. В приоритете подключение должно выполняться с помощью подходящего переходника. Ну а сейчас давайте пойдем дальше.

Мини-буровая установка своими руками: продолжаем работы

На данном этапе следует заняться резьбовыми соединениями. Нужно следить за тем, чтобы они получались прочными, так как от этого зависит продолжительность работы буровой установки. Обустроенный наконечник следует подключать к нижнему концу трубы, то есть к тому, который будет находиться в непосредственном контакте с обрабатываемой поверхностью. Соединение следует осуществлять с помощью сгона.

У вас должно быть под рукой несколько наконечников. Нужно это для того, чтобы в процессе работы их можно было менять. То есть в самом начале бурения используется самый короткий, а после того как получим отверстие в 1 метр глубиной, ставим более длинный. При этом вы должны понимать, что длина наконечника и заготовки различная. Бурение осуществляется посредством вращения рабочей установки. Остальную работу заостренный наконечник и вода сделают за вас. В целом же данный этап совсем несложный, главное, чтобы соединения получились качественными, а наконечники прочными. Кстати, последние необходимо периодически менять, так как они будут ломаться, тупиться и т. п.

Как сделать буровую установку своими руками?

Мы уже проделали примерно половину работ. Но дальше остались самые ответственные и важные этапы. Основа буровой конструкции собирается из профиля квадратного сечения. По большому счету это стойка с составляющими элементами нашей конструкции. Чтобы соединить опоры со стойками, необходимо использовать переходную площадку. Вполне естественно, что в данном случае проблематично обойтись без сварки. Если вы можете, то варите сами, если нет - позовите того, кто сделает это качественно.

Платформа и мотор крепятся к квадратному профилю. Последний устанавливается на стойке таким образом, чтобы он мог по ней передвигаться, то есть шарнирно по направляющим. Желательно, чтобы габариты профиля хотя бы чуть-чуть превышали размеры стойки. Любая малогабаритная буровая установка, своими руками изготовленная, должна иметь подходящий электродвигатель или бензиновый мотор. Независимо от типа силового элемента, его мощность должна быть не менее 0,5 л. с. Этого будет вполне достаточно для того, чтобы процесс бурения протекал нормально. Желательно, чтобы была возможность регулировки мощности, для этого между двигателем и рабочим органом должен устанавливаться промежуточный вал.

Завершаем работы

Теперь подключаем воду. Обратите внимание на то, что она должна подаваться к буру в течение всего периода работы. Если это простое правило не соблюдать, то эффективность бурения значительно снизится. Высокопроизводительные буровые установки с большим количеством оборотов нередко подразумевают наличие водяного охлаждения. В нашем случае это вовсе не обязательно, но вот удалять из скважины грунт нужно в любом случае. Если вы будете придерживаться всех вышеперечисленных правил, то все будет хорошо. При любом раскладе требуют ухода и периодического обслуживания самодельные буровые установки. Своими руками вы будете их ремонтировать, менять наконечник, осуществлять замену смазки в редукторе и т. п.

Заключение

В настоящее время существует огромное количество разновидностей самодельных установок для бурения скважин. Некоторые из них действительно хороши и имеют высокий КПД, конструкция других оставляет желать лучшего. К примеру, если вы решили делать буровую установку с патроном, то вес последнего должен быть как можно больше. Обусловлено это тем, что именно им будет осуществляться бурение. В качестве заготовки можно взять трубу диаметром 10-12 см и 10-20 см длиной. Этого должно быть вполне достаточно для эффективной работы.

Теперь вы знаете, как изготавливается буровая установка своими руками. В процессе сборки желательно использовать популярные чертежи, что позволит соблюдать габариты и конструктивные особенности. Ваша самодельная буровая установка будет не хуже любой заводской, а может, даже лучше.

Правильно сооруженная скважина на воду – это надежный и автономный источник водоснабжения частного дома или дачи. Организация частного водоснабжения не всегда вызвана отсутствием центральной подачи воды. Причиной также может являться перебои с ее подачей, низкое качество воды в магистрали, высокая стоимость, изношенность сети водоканала, нехватка и другие факторы.

Автономный источник воды имеют практически все хозяева загородных домов или дач. Иное дело, что их выбор может разным. Некоторые отдают предпочтение колодцу, некоторым больше по душе скважина. Эта статья посвящена тем, кто остановился на скважине.

Разновидности скважин и установка

Скважина на песок

Огромную популярность этот тип получил за счет небольшой стоимости работ и возможности произвести все работы вручную. В плане конструкции, скважина на песок представляет собой одну колонну с фильтром на дне. Дебет этой скважины может составлять 10-150 м.куб. в сутки. Как правило, глубина бурения ограничивается 15-ю метрами (при бурении машиной - 35 м). Для выкачки воды устанавливается насосный аппарат или ручной насос. Время эксплуатации обычно 12-20 лет.

Артезианская скважина или скважина на известняк

Встречается не так часто. Причинами являются: необходимость в разрешении на проект бурения в местных органах управления (например, «Водоканал») и высокая стоимость работ. Конструкционная особенность скважины более сложна. Она имеет две колоны – рабочую и обсадную. Последняя крепится до известняка, первая – непосредственно в самом известняке. Скважина на известняк имеет более высокий дебет 12-45 м.куб. в час (это зависит от диаметра трубопровода) и время эксплуатации около 50 лет. Бурение делается с помощью спецтехники и глубина может быть до 350 метров.

Так как предполагаются буровые установки своими руками, то рассмотрим подробней обустройство скважин на песок, как самой доступной в плане самостоятельного сооружения.

Определение глубины скважины

Неглубокая скважина (до трех метров) делается в случае, когда водоносная жила расположена близко к поверхности земли, а вода будет применяться лишь для полива или технических целей. Для бурения этой скважины достаточно ручного насоса, обсадной трубы и бура.

Среднеглубокая скважина (до семи метров) позволит иметь воду пригодную для питья. Чтобы сделать буровую установку своими руками, кроме бура будет необходима лопата и время на обустройство шурфа. Шурф, размерами 2х2х2 метра используется для облегчения процесса бурения на большую глубину. Для облегчения работы, его можно закрепить досками или фанерой. После завершения работ шурф засыпается. Забор воды происходит при помощи насоса.

Глубокая скважина (больше семи метров), даст возможность полностью покрыть необходимость в воде всех жителей коттеджа или частного дома. Причем воды хватит не только для индивидуального использования, но и для технических целей, полива, санитарных требований, содержания пруда или бассейна.

В общем же, выбор вида водозабора будет определяться после геологического исследования участка сооружения скважины. Предлагаем подробней изучить последний вариант – сооружение глубокой скважины своими руками, как самого сложного из описанных.

Варианты бурения скважины

Вышеперечисленные разновидности скважин (к скважинам «на известь» или артезианским это не относится) можно пробурить с помощью таких технологий:

Проект на бурение

В случае когда точно определена глубина нахождения водоносной жилы можно пробурить непосредственно с длиной бура под обсадную трубу . Когда нет, необходимо вначале выяснить, на какой глубине находится слой воды.

То есть, каждая буровая скважина – это индивидуальный проект и на него влияют такие характеристики:

• выбранный вариант бурения;
• глубина расположения водоносного слоя. При этом подразумевается не первый слой, к которому дошел бур, а тот, который отвечает условиям использования в плане обеспечения дебета количества воды;
• геологическое строение почвы;
• требование выдерживать нужное расстояния до мест нахождения (установка «санитарной зоны»);
• требования, выдвигающиеся к качеству воды и количеству.

Необходимые инструменты для буровой установки

Так как мы рассказываем про ударно-канатный способ ручного бурения, то необходимо выделить его основные достоинства:

• невысокие требования к квалификации бурильщика и простота установки оборудования;
• отсутствие каких-то ограничений на место бурения. Вручную можно бурить почти в любом месте участка;
• сохранение большей части полезной площади земли в исходном состоянии. То есть тяжелая спецтехника не повредит насаждения на вашей территории.

Для работы будут необходимы:

• емкость с водой;
• бур с усиленной кромкой. Рекомендация: усилить бур можно с помощью приваривания на винт буровых резцов , их роль могут играть элементы металлической шинки или напильник. Помимо этого, резцы можно наточить, с помощью болгарки;
• лопата;
• насос со шлангом наподобие «малыш»;
• тележка для вывоза земли.

Для буровой установки также пригодятся:

• металлическая проволока для фильтра;
• гравий или щебенка для подушки;
• проволока для устройства фильтра на дне;
• трубы.

Обустройство шурфа и выбор места

При помощи специалистов или народными способами (барометрический способ, лозоходство, с помощью силикагеля, разведочным бурением, по количеству россы и т.д.) определяем участок, где водоносный слой расположен ближе всего к земле.

Затем выкапываем шурф. Это выработка земли некоторой глубины, предназначение которой упростить процесс бурения. Устройство шурфа важная стадия по нескольким причинам;

1. Не допускается возможность обвала земли вокруг скважины.
2. Уменьшается глубина бурения непосредственно буром.

Габариты шурфа выбирает бурильщик, но, как правило, они составляют 1,5х1,8 и 1,8-3 м. в глубину. Для того чтобы земля не обсыпалась, шурф укрепляют металлом, досками или фанерой.

Варианты бурения

Тренога

Тренога – это канатно-ударный механизм для бурения. Опорная конструкция необходима, чтобы упростить процедуру бурения за счет использования бурового стакана.

Треногу можно изготовить из дерева (не допускаются сучки) или профильной трубы. Длина трубы или бруса обязана составить около 4,5-5,5 м.

Затем к треноге фиксируется механическая лебедка с тросом, где прикреплен буровой стакан.

Эта буровая установка довольно небольшая и имеет достаточный запас прочности. Принцип работы механизма довольно прост: стакан, опускаясь в землю, вбирает в себя грунт. С учетом состава почвы за один удар можно достать 0,30-1,2 м. земли. Упростить работу можно наливая в участок бурения воду. Периодически буровой стакан необходимо чистить от набитой земли.

Трос, где фиксируется бур, обязан быть длиннее размера скважины. Иначе он оборвется, а бур упадет на дно.

Обсадную трубу можно ставить одновременно с прохождением на глубину либо после всех проделанных работ.

Бур и обсадная труба

Во время бурения можно одновременно ставить обсадную трубу. В этом случае ее диаметр обязан быть больше размера бура , чтобы он смог свободно передвигаться в трубе.

Делая работу необходимо все время следить за влажностью вынимаемой земли, чтобы не пропустить водоносную жилу (иначе ее можно просто закрыть трубой).

Затем, когда обнаружена водоносная жила, необходимо произвести выкачку грязной воды , чтобы определить достаточно ли запасов воды в этом слое. Для чего применяется ручной или погружной насос. Если после откачки нескольких ведер грязной воды, чистая все еще не пошла, то необходимо бурить дальше до более емкой жилы.

Насос не рассчитан на эти условия эксплуатации, потому после очистки воды он может сломаться. Лучше всего использовать качественный насос.

Обсадка скважины

Для обсадки можно использовать пластиковые или стальные трубы (время работы до 50 лет). А вот установка оцинкованных труб нежелательна, из-за риска загрязнения воды цинковыми примесями.

Главная задача установки обсадки состоит в следующем:

Монтаж обсадной трубы делается сразу же после завершения работ или прямо во время бурения.

Промывка скважины и установка донного фильтра

Монтажом обсадной трубы дело не завершается. Затем необходимо промыть скважину. Для чего в нее заводится труба, через которую вода подается под давлением. За счет напора воды из скважины выйдет слой песка и глины, который и необходимо откачать. Когда появится чистая вода ее необходимо сдать на исследование. Требования к качеству регламентируются СНиП 2141074-01. При нормальном качестве воды можно производить бурение скважины своими руками дальше.

Главное предназначение донного фильтра – защитить от заиливания трубу. Как изготовить фильтр?

Своими руками можно сделать щелевой фильтр . Для чего необходимо выполнить на конце трубы насечки болгаркой.

Для насечек необходимо выбрать тонкий круг (0,7 мм). Обращайте внимание – большое количество насечек сделает слабее трубу.

Как один из вариантов можно сделать отверстия в трубе. Затем место сверления/насечек необходимо обмотать сеткой или проволокой. Полученный так фильтр уложить на подушку из щебня, засыпка которого не позволит фильтру забиться.

Размер трубы-фильтра обязан быть меньше размера основных труб, чтобы была возможность опустить его без проблем в скважину. Наиболее простым способом является покупка готового фильтра.

Без фильтра скважина недолго проработает. Его отсутствие возможно лишь в глубоководных скважинах (больше 50 метров).

Дебет и раскачка скважины

Для того чтобы получить полное понятие о емкости скважины необходимо подождать сутки, а после узнать уровень приходящей воды. Когда поступившей воды хватает для нужд использования, можно засыпать пространство между обсадной трубой и грунтом. Шурф тоже нужно закапать.

Раскачка скважины также немаловажный этап. Чтобы сделать раскачку или просто окончательную очистку скважины необходимо поставить мощный центробежный насос и время от времени выкачивать воду на протяжении 14 дней.

Необходимо предварительно определить, куда перенаправить выкачанную воду.

Монтаж насоса

Обращайте внимание, что поверхностные насосы не подходят для их установки в скважину из-за ограничения определенной глубины в 9 метров. Для этого подходит лишь погружной насос – вибрационный или центробежный. Каждый из видов имеет свои преимущества, а окончательно выбрать можно, если проанализировать влияние таких факторов:

• уровень воды;
• глубина скважины;
• дебет;
• размер обсадной трубы;
• цена скважинного насоса;
• напор воды.

Сдача скважины в эксплуатацию

Когда бурение скважины производилось не своими руками, а с помощью сторонней компании, то перед тем как принимать работу необходимо затребовать следующие документы:

• паспорт скважины;
• гидрогеологическое заключение о реализации проекта;
• акт проделанных работ;
• разрешение санэпидемстанции.

Когда же все работы будут происходить своими руками, то в этом случае главное не спешить, а внимательно посмотреть обучающее видео , соблюдать все основные моменты процесса бурения и выдерживать технологию. Причем помните, что лишь выбор качественных материалов (в числе которых, насос и трубы) будет залогом продолжительной работы скважины.

Каждый земельный участок должен обладать собственным источником воды. Обычно, эту проблему решают, осуществляя бурение скважины. Однако, это связанно с большими затратами на услуги бурильщиков. В поисках путей снижения затрат, умельцы пытаются проводить бурильные работы своими силами и многие в этом преуспели. Первое что следует сделать, это изготовить буровую установку. Буровая установка своими руками – это задача не из легких, однако, вполне решаемая.

Виды буровых установок?

На конструкции установки влияет метод, которым вы будете бурить скважину. Во время ударно-канатного бурения выполняется разрушение почвы при помощи груза, бросаемого в скважину. После этого производят извлечение рыхлого грунта, после чего производят повторение цикла, пока скважина не станет достаточно глубокой.

Извлечение грунта вращающимся буром и более простая, и более сложная задача. Более простая, так как требуется меньше физических усилий, а более сложная, так как это более сложные приспособления, они являются более крупными, и стоят дороже. Некоторые элементы, содержащиеся в буровой установке, не могут быть созданы своими силами. Одни элементы вам продадут на специализированном предприятии, другие вам выточит опытный токарь.

Но в итоге вы станете обладателем полностью профессионального агрегата, для которого даже возможно использование на стороне, что открывает возможности для успешного бурового бизнеса.

Малогабаритные бурильные установки(МГБУ) подразделяются на такие виды:

Установки под УКБ - ударно-канатное бурение. Данные установки являются рамой на треугольном основании. В качестве рабочих элементов пользуются тросом к торому прикреплено долото либо желонка.

Установки шенкового типа. В процессе работы данных установок, извлечения грунта производится шенком. Стоит отметить, что во время бурения не выполняют промывку скважины при помощи воды.

Агрегаты роторного типа, в основе работы которых лежит гидробурение.

Агрегаты роторного типа с ручной подачей, являются простейшим вариантом, в котором электромотор заменяется ручным трудом. Так как данный метод бурения связан с высокими трудозатратами, то он применяется не часто.

Чтобы самому изготовить даже самую простую установку для бурения, придется воспользоваться сварочным аппаратом, дрелью и болгаркой, а кроме этого, уметь использовать эти инструменты.

МГБУ под ударно-канатное бурение

Чтобы создать такую буровую установку вам потребуется воспользоваться такими приспособлениями:

• разборной станиной;
• ударным патроном («стаканом»);
• желонкой.

Для облегчения бурильных работ, к установке подключается мотор редуктор, поверх барабана которого наматывают трос к которому прикреплен патрон или желонка. Чтобы обеспечить эффективную работу, придется воспользоваться патроном, весящим примерно 80 кг. Желонкой производится очищение забоя от остатков почвы. Эффективно использовать желонку и в местности с глинистыми грунтами.

Главным рабочим элементом в такой буровой установке является деталь, называемая патроном либо «стаканом». Чтобы изготовить его, придется воспользоваться толстостенной трубой, диаметр которой будет приблизительно 8-12 см, чем более тяжелой будет труба, тем лучше. В нижней части трубы чаще всего вытачивают «зубья», созданные для разрыхления грунта, хотя в этом месте патрон может быть и ровным. Помимо этого, нижняя кромка в «стакане» чаще всего затачивается. В верхней части просверливаются отверстия, для надежного закрепления каната. Патрон может быть в длину от 1 до 2 м.

Прежде чем начинать работы, лучше пробурить в земле дырку, в которую вы будете опускать «стакан». Это отверстие должно иметь немного больший диаметр чем патрон.

Шнековая МГБУ (мало габаритная буровая установка)

Шнековая буровая установка своими руками строится вокруг главного рабочего элемента — бура. Чтобы его изготовить следует воспользоваться стальной трубой 10 см с диаметре. На верхнем конце трубы обустраивается наружная винтовая резьба. Противоположный конец снабжается шнековым винтом, диаметр которого приблизительно равен 20 см. Можно ограничится одним — двумя витками в шнеке. На концы шнека приваривают пару ножей из стали так, чтобы при установке трубы в вертикальное положение между ними и горизонтальной поверхностью был угол.

Для обеспечения более удобного вращения бура, следует выполнить сварку еще одного отрезка трубы (примерно 1,5 м) и тройника с внутренней винтовой резьбой. Навинчивание тройника выполняется на разборную штангу. Такая штанга тоже должна быть 1,5 м в длину.

Буровая установка состоит из: 1 – бура; 2 – воротка; 3 – тройника; 4 – разборной штанги; 5 – муфты; б – треноги; 7 – отверстия; 8 – лебедки; 9 – зубчатого колеса.

Производиться углубление бура в почву, с последующим троекратным его поворотом, после чего он извлекается, для удаления разрыхленного грунта. Данные действия повторяются, пока глубина отверстия не приблизится к одному метру. После этого, штанга должна быть удлинена. Для этого, посредством муфты на неё монтируют еще одну часть трубки из стали. Чтобы сделать скважину, глубина которой превышает 8 м, придется осуществить закрепление конструкции на специальную вышку-треногу.

Верхняя часть данного агрегата должна обладать отверстием, через которое будет осуществляться свободное движение штанги. Так как штанга будет становиться все более тяжелой, чтобы её поднять потребуется использование лебедки. Вышку можно сделать как металлической, так и деревянной.

Такая буровая установка в рабочем состоянии показана на видео ниже:

Конструкция надежной буровой установки

Для изготовления буровой установки, обладающей достаточной надежностью и позволяющей заниматься буровыми работами профессионально, обязательной является покупка ряда составляющих, которые изготавливаются на заводах, оборудованных высокоточной техникой. Потребуется покупка следующих элементов:

• вертлюга;
• буровой штанги;
• лопастного бура;
• мотор-редуктора;
• мотопомпы и рукава;
• шланга, через который подается буровой раствор.

Рама под монтаж данных элементов может быть изготовлена своими силами из такого материала, как прочная сталь.

Использование вертлюга необходимо чтобы передавать движущий момент между мотором-редуктором и буром, и чтобы подавать промывочный раствор. Корпус вертлюга содержит подвижную часть, на которую производиться крепление буровых штанг. По специальному герметичному патрубку осуществляется подача промывочной жидкости.

Хоть этот элемент и не является сложным с конструктивной точки зрения, его качество сказывается на длительности службы установки. В связи с высокими нагрузками, чтобы изготовить вертлюг, нужно пользоваться высокопрочной сталью, выдерживая минимальные зазоры движущихся элементов конструкции. Срок службы некачественного вертлюга закончиться после того, как вы изготовите несколько скважин.

Буровая штанга выбирается с расчетом на то, каким типом бурения вы будете пользоваться (ударным, вращательным, с промывкой и т.д.). Сечение штанги может быть круглым или шестигранным. При помощи неё происходит передача движущего момента прямо на бур. При работе, происходит погружение штанги все ниже, и она нуждается в наращивании. Чтобы выполнить соединение, пользуются специальными замками, на которых нарезана специальная коническая или трапециевидная (прямоугольная) резьба, обеспечивающая наиболее надежную сцепку. Через внутреннее сечение штанги в полость скважины подается вода, при помощи которой происходит размягчение грунта, и процесс бурения становится более быстрым и успешным.

Бур является рабочим элементом, предназначенным для того, чтобы размельчать грунт. Чтобы бурить профессионально, следует пользоваться специальными трехлопасными бурами, вращение которых производиться циклически. Бур может быть от 8 до 35 см в диаметре. Для изготовления данного элемента используется качественная сталь, снабженная высокопрочными пластинами, к примеру, ВК-8. В местности с твердыми грунтами рекомендуют бурить несколькими проходами. Начинают с так называемого разведочного бурения (бур на 8 см), после этого, скважина проходится при помощи буров, имеющих больший диаметр, пока ширина отверстия не приблизится к требуемым размерам.

На этом и окончим. Прочитав данный материал вы имеете представление о том как делается буровая установка своими руками, осталось только реализовать теоретические познания на практике.