Скважина своими руками без оборудования - способы бурения и инструкции

Оглавление

Как сделать установку для бурения абиссинского колодца своими руками

Самодельная установка для бурения абиссинского колодца вручнуюВыше упоминалось, что скважину можно забивать или бурить, какой из методов лучше, трудно сказать, все зависит от грунта, места и возможностей. Если специализированного оборудования для бурения скважины нет, а нанимать бригаду не хочется, то можно самостоятельно построить бурильную вышку – забивной станок.

Рассмотрим, как делается самодельная установка для бурения скважины игла

В результате получится бурильная установка как на фото

Два уголка длиной 2,5-2,7 м. свариваются углом с длиной основания 110-130 см. Делаем 2 таких детали. В верхней точке нужно предусмотреть место для крепления блока для подвешивания бабки. В качестве основания (платформы) можно использовать брус или шпалы. Конструкция устанавливается и фиксируется, чтобы во время работы установка не двигалась.

На блок подвешиваем бабку весом 30-40 кг. Внутренний канал бабки должен быть достаточной длины, желательно 60 см. Если будет короче, бабка может слетать со ствола, плюс, снижается сила удара (малая амплитуда). Наличие ручек на бабке позволит в определенные моменты помогать руками при забивании (в особо твердых слоях почвы один человек поднимает бабку натягивая веревку, а второй держа за ручки как бы ускоряет её ход вниз).

Бабка (болванка, забивная баба) для абиссинского колодца — бурение ручной установкойМагистраль для забивания скважины делаем из секций (труб) длиной полтора метра (таких секций должно быть 6-8, зависит от глубины водоносного слоя, предположительное расположение которого определяем заранее – узнаем у соседей, проверяем медной рамкой), плюс одну на запас.

Секции можно делать из нержавеющей трубы (дорого) или из черной стальной бесшовной трубы (доступно). Не стоит использовать оцинкованную трубу, она мягче.

Соединение секций выполняется посредством муфт (только сталь, чугун хрупкий). Тут главное правильно сделать резьбу муфты, которая должна на полвитка-виток оставаться снаружи. В процессе забивания, удар должен приходиться в торец трубы, а ни в коем случае не по резьбе, иначе не получится накрутить следующую секцию.

Игла для абиссинского колодца — забивка ручной установкойКонус (наконечник, игла) должна быть изготовлена из прочной стали. Существует несколько способов устройства клина: круглая форма вытачивается на токарном станке, но многие советуют делать граненный. Также делают из уголка в виде четырехгранника. Главное, чтобы копьеобразный наконечник был больше в диаметре чем сама труба.

Технология забивки скважины самодельной буровой установкой

Технология забивки скважины самодельной буровой установкойВ первоначально пробуренное отверстие (сделанное ручным буром) вставляем фильтрующую трубу. Забивая первую секцию следим, чтобы она была строго вертикально относительно уровня земли. Вынутый грунт тщательно утрамбовываем.

На отцентрованный ствол (трубу) одеваем бабку, принцип забивания прост – натягиваем веревку, конец которой привязан к бабке, резко отпускаем, ударная сила забивает ствол бабкой в землю.

На забитую секцию, накручиваем муфту и следующую секцию. Так как слои грунта могут отличаться по своему составу (глина, песок), то естественно, скорость заглубления также будет варьироваться, поэтому не пугаемся, если в одном месте идет быстро, в другом туго.

Перед установкой последней секции, где по идее должна быть вода, засаженную трубу заполняем водой. В процессе, т.е. для смягчения хода можно заливать из ведра с лейкой, а для проверки – обязательно под давлением. Для этого нужно подключить электрический самовсасывающий насос.

Следует понимать, что промывка сетки (фильтра иглы) под давлением – важный этап. Труба в процессе бурения проходит разные слои, и сетка фильтра забивается породой, грунтом и глиной, поэтому достигнув водоносного слоя, вода может просто не проникать в трубу. Если подавать воду под давлением, и она не возвращается обратно фонтаном, значит цель достигнута – вы в песке. Заливаем в трубу воду из лейки – уходит, значит всё правильно сделано.

Остается сделать стяжку вокруг трубы, подключить насос и качать воду.

Заключение

Из статьи видно, что технология устройства абиссинского колодца не представляет собой особых сложностей. Все материалы, инструмент и оборудование, необходимые для его полноценного функционирования вполне доступны и не дороги. Таким образом, потратив всего один день на бурение, вы получаете полную независимость от центрального водоснабжения на длительный срок.

Сам себе гидрогеолог: оценка грунта

Насколько бы прост не был процесс забивки скважины иглы, тщательная подготовка к работам все же необходима. Недостаточно запастись штангами и стартовым звеном с фильтром, взять в аренду или изготовить собственный копер. Нужны сведения о геологической и гидрогеологической обстановке в районе устройства абиссинского колодца.

Где и как их добыть? Информацию об уровне грунтовой воды в прямом смысле почерпнем в соседском колодце или в скважине.

Измерим самостоятельно хлопушкой или расспросим владельца источника о том, с какой глубины он качает воду. Заодно узнаем, какой грунт поднимали с забоя, когда бурили или копали выработку.

Копер и ствол для скважины иглы не выпускает промышленность, установку со всеми приспособлениями можно купить в готовом виде или заказать изготовление

В равнинных местностях пласты пород залегают почти горизонтально с незначительным изгибом или небольшим наклоном. Зеркало грунтовой воды находится приблизительно на одной абсолютной отметке. Разница в глубине существующего и планируемого колодца может выразиться лишь за счет перепадов рельефа.

Не забываем, что абиссинской скважиной вскрывается верховодка или следующий за ней водоносный пласт, перекрытый глиной или суглинком, но не скальным водоупором. Т.е. уровень воды в выработке однозначно будет нестабильным – зависящим от объема атмосферных осадков.

В период снеготаяния и в дождливую пору зеркало грунтовой воды будет выше, чем в сухой погодный сезон. У хозяина существующей водозаборной точки следует выяснить, каковы максимальные и минимальные перепады уровня воды, чтобы засушливым летом абиссинская скважина не оказалась пустой.

Если стенки выработки сложены устойчивыми, неосыпающимися грунтами, скважину частично можно пройти с помощью ручной буровой установки со шнековым снарядом

Вопрос о разрабатываемых породах вовсе не праздный. К примеру, в Ленинградской области воду добывают из крупных песков со значительным количеством массивных валунов.

Нередко из-за невозможности раздробить и извлечь громадный камень буровики смещают водозаборную скважину. Аналогичным образом стоит поступить, если в регионе сооружения абиссинского колодца есть подобные грунты.

Бессмысленно производить забивку при высоком залегании массивов скальных и полускальных пород. Если на соседском участке получают подземную воду, распространенную в трещиноватых доломитах, песчаниках, известняках, то с идеей устройства скважины-иглы придется беспощадно расстаться.

Подробная информация по проведению геологических изысканий изложена в статье – Где и когда лучше бурить скважину на участке: общие правила + советы опытных буровиков

Для тех, кто решил сделать абиссинский колодец с приямком, необходимы сведения о структуре и состоянии слоев грунта, залегающих на глубину шурфа. Если разрез сложен супесями, суглинками либо их чередующимися слоями, стенки приямка укреплять необязательно.

Рыхлые, неустойчивые стенки приямка следует укрепить, чтобы устье скважины иглы и насосное оборудование не засыпало несвязными грунтами

Если шурф капать в песках, стенки следует укрепить дощатыми щитами или бетоном. Песчаные борта неустойчивы, могут обрушиться и засыпать водозаборную точку вместе с насосным оборудованием.

Расспросы о верхних слоях грунта нужны еще и тем, кто планирует верхнюю часть выработки пройти шнеком. Шнековое бурение ощутимо ускорит процесс, но может не принести запланированного результата. Для работы используют нехитрое приспособление – покупной или самодельный бур.

При обваливающихся песчаных стенках потребуется установка обсадной трубы, благодаря которой сократятся экономические приоритеты абиссинского колодца.

Как прочистить абиссинский колодец своими руками

Истинные хозяева абиссинского колодца вырабатывают в себе привычку выполнять раз в год, после зимы, профилактическую чистку колодца. Воду нужно просанировать даже в том случае, если она внешне выглядит чистой.

При санации используют обычный перманганат калий (марганцовку). В ведре воды растворяют одну столовую ложку марганца и засыпают раствор прямо в шахту. По истечении 2-3 часов полностью откачивают воду. Выливают прямо на огород. Это помогает заодно и землю продезинфицировать.

Капитальная прочистка колодца включает прочистку ствола колодца и прочистку заиленного дна. Это трудоёмкая работа, но результат отличный.

Прочистка ствола абиссинского колодца своими руками выполняем с помощью треноги и ерша.

Для этого сооружается тренога с небольшим блочком на верху. Крепится трос, к концу троса крепится ерш. Сделать его можно своими руками из металлической проволоки или сетки-рабицы. Возвратно-поступательными движениями ерш двигается по вертикальной трубе до самого дна, тем самым прочищая от загрязнений ствол абиссинского колодца.

Затем на это же сооружение треноги вместо ерша крепится желонка. Желонка представляет собой трубу около 3 метров длины с меньшим диаметром ствола колодца. На нижнем конце желонке есть обратный клапан.

Он не даёт возможность попасть песку и грязи в трубу при резком её опускании вниз. Этими движениями очищается дно и вернуть производительность абиссинскому колодцу. Удачной находкой можно считать острые зубья на нижней кромке трубы. Они будут выполнять роль разрыхлителя. Именно зубья при резком опускании трубы взбаламучивают грязь на дне, поднимают ее наверх.

Прочистка желонкой

Процесс прочистки желонкой заключается в резком опускании трубы и резком поднятии на верх на 80 см. когда вода с грязью и илом попадает во внутрь трубы, то назад не выходит (обратный клапан не даёт). Сделать нужно таких движений примерно 4 раза. Затем желонку поднимаем наверх тросом и промываем. Эту процедуру нужно делать несколько раз, пока скважина полностью не очистится.

Существуют специальные предложения для тех, кто не желает использовать желонку для прокачки своей скважины. Здесь можно предложить промывку с использованием воды, продувку воздухом под давлением или использование насоса.

Есть случаи, когда требуется более сложный уход. Если прокачка ничем не может помочь, насос необходимо поднять на поверхность, после чего осмотреть его и фильтр.При необходимости промыть или отремонтировать.

Плюсы и минусы скважины-иглы

Скважина-игла занимает совсем мало места на приусадебном участке

У забивных колодцев есть множество положительных характеристик:

Такие конструкции просты в установке, не составит труда сделать их своими руками.
Абиссинские колодцы не занимают много места и могут расположиться даже на небольшом участке.
Вбить или пробурить скважину можно без использования специальной техники.
Насос для скважины можно установить не только под открытым небом, но и в помещении, где он будет лучше защищён от негативных погодных факторов.
Забивные колодцы делаются довольно быстро, весь процесс занимает не больше суток.
Длительный срок эксплуатации конструкции – ещё одно из её преимуществ.
Абиссинский колодец позволяет получать чистую воду, не засорённую стоками и прочими загрязнениями.
Подача воды из скважины осуществляется непрерывно.
Неоспоримым преимуществом колодца является его дешевизна.
Ещё один плюс заключается в том, что при необходимости колодец можно демонтировать и перенести на другое место.

Подобная конструкция не лишена недостатков, среди которых можно выделить такие:

Диаметр скважины-иглы очень мал, значит, оснастить её погружным насосом не представляется возможным.
Если вода залегает на значительной глубине, её подъём на поверхность затрудняется из-за повышенного давления. В подобном случае вакуумный насос может быть неэффективным.
При вбивании иглы есть риск неправильно рассчитать глубину расположения водоносного слоя.
Иногда на пути скважины попадается твёрдый предмет, который невозможно обойти или пробить, к примеру, крупный камень или сгусток плотной глины.

Чем хороша абиссинская скважина?

Список достоинств любого абиссинского колодца обширен:

Дешевизна. Действительно, цена такой скважины «под ключ» никак не окажется дороже 25 000 рублей. В среднем обустройство выйдет в 14 000-15 000 тысяч. Плюс еще тысяч 5-9 уйдет на приобретение и установку соответствующего оборудования. Если сравнивать со стоимостью шахтного колодца, то там только рытье встанет в 35-40 тысяч рублей. И чтобы обустроить двойной шатер (если, конечно, заботиться о качестве добываемой воды), придется потратить еще столько же.

Важно

Двойной шатер — это не навершие над колодцем, как кому-то может показаться. «Двойным шатром» специалисты называют тип водозаборного устройства, оборудованный на самом дне шахтного колодца.

Скорость проходки. Для проходки абиссинской скважины не потребуется строить буровую вышку. Ей даже тренога не потребуется. Ведь в России глубина залегания водоносных пластов в земле колеблется от 2-х до 15-ти метров. Можно обойтись ударно-канатным бурением и добраться до питьевой воды буквально за несколько часов, если работать вдвоем. Если же в процессе бур застревает или скважина оказывается пустой, извлечь оборудование будет совсем несложно. Это делается с помощью автомобильного домкрата, упертого в подбабок. И все переносится в следующий квадрат для новой попытки, с учетом корректирующих поправок «на воду».
Экологичность. Поскольку у абиссинской скважины нет обсадной трубы, это исключает проникновение в водосбор верховодок, то есть паводковых и талых потоков. Вот и выходит, что даже в окрестностях какого-нибудь мегаполиса вполне реально получить с помощью такого колодца практически артезианскую воду по качеству.
Санитария. По вышеописанным причинам абиссинскую скважину можно считать почти идеальной и с точки зрения санитарии. Такой колодец можно забить хоть из подвала дома — вода все равно останется чистой и пригодной для питья и хозяйственного использования. А в таких условиях и приямок делать не придется, ведь скважина в подвале зимой так и так не замерзнет.
Долговечность. Чтобы судить о продолжительности эксплуатации абиссинских скважин, достаточно упомянуть тот факт, что те самые колодцы англичан в Эфиопии исправно функционируют и по сей день. И не требуют какого-то особенного ухода. По факту абиссинский колодец будет давать воду до тех пор, пока она остается в его водоносном пласте.
И самое главное. Для того, чтобы оформить абиссинскую скважину, не потребуется абсолютно никаких разрешительных документов. Не нужно покупать лицензий и регистрировать колодец в инстанциях. Не надо делать абсолютно ничего, кроме того, что пробить и пользоваться. Закон Российской Федерации на этот счет дает совершенно четкие разъяснения: граждане страны на своих земельных участках имеют право добывать любые полезные ископаемые с глубины, которая не превышает 5 метров, а также проходить скважины на воду до первого водоносного пласта. То есть такие скважины не должны быть артезианскими, а больше никаких запрещающих распоряжений на этот счет не имеется.

Важно

Законодательно абиссинские скважины пока можно бурить без официальных разрешений и регистраций, а также без уплаты налога. Но только на территории РФ. В большинстве бывших стран Советского Союза разрешений на это тоже не потребуется, но там в налоговых кодексах прописаны налоги на полезные ископаемые. Это нужно иметь в виду и проверять, прежде чем что-то добывать, в том числе воду.

Конструктивная специфика скважины-иглы

Разработанная полтора века назад абиссинская буровая установка за прошедшие годы не претерпела кардинальных конструктивных изменений. На некоторое время вообще была незаслуженно забыта. Хотя по темпам и простоте сооружения заметно, а также цене обустройства опережает широко распространенные традиционные колодцы.

В конструкции абиссинского колодца выделяют две основных составляющих:

Буровой снаряд, включающий разрезающий грунты наконечник и ствол, наращиваемый в процессе заглубления в грунт. Ствол заодно служит каналом для подъема воды с глубины. Потому собирается из отрезков трубы, а не из стального круга или прутка.
Копер, состоящий из металлического треножника и увесистой бабы, играющей роль молота. В вершине треножника имеется два блока, с протянутыми через них веревками, к которым привязана баба.

При натягивании веревок баба поднимается к вершине установки. При ослаблении стремительно падает на жестко зафиксированный на забиваемом отрезке ствола подбабок. Последний выполняет функцию наковальни, благодаря которой ствол последовательно погружается в грунт.

Главная часть абиссинского колодца — наконечник из трубы внутренним диаметром 11/4 11/2 и 2 дюйма и состоит из соответственно продырявленной газовой трубки вроде фильтра и снабженного на конце копьевидным утолщением (+)

Подбабок представляет собой своеобразный хомут, состоящий из двух симметричных частей. Площадь контактирующей с бабой поверхности подбабка несколько больше, чем площадь дна падающего на него «молота».

После того, как забиваемый отрезок ствола почти полностью погрузится в землю, подбабок снимают. К заглубленному отрезку трубы прикручивают следующий, на котором в очередной раз фиксируется хомут-наковальня.

Падая, баба ударяет по нижнему хомуту и заглубляет трубу, по мере заглубления колодца подбабок и хомут с блоками передвигают вверх по трубе

Действия по заглублению бурового снаряда повторяются до тех пор, пока нижняя часть скважины иглы, сооружаемой своими руками, не достигнет водоносного пласта. Водонос нужно не просто вскрыть, но и пройти по минимуму на метр.

По правилам слой следует пересечь на 2/3 его мощности, но самостоятельному буровику реальные размеры водоноса наверняка неведомы. О них сложно судить без гидрогеологических изысканий.

Для получения воды в конкретном месте устанавливают треножник, навинчивают наконечник на газовую трубу, на которую надевают бабу, и бабой заколачивают трубу в землю (+)

Появление воды в выработке надо периодически отслеживать. У профессиональных бурильщиков для целей измерения уровня воды в выработке есть простейшее приспособление, которое идеально определяет глубину водоносного горизонта при его залегании до 15 м.

Это полый металлический цилиндр, именуемый хлопушкой. Устройство похоже на перевернутый тонкий стакан, прикрепленный через петлю к рулетке.

Рабочий орган хлопушки – полый цилиндр или конус, который при соприкосновении с поверхностью воды издает характерный хлопок: подобие прибора можно сделать своими руками

Когда край хлопушки соприкасается с поверхностью воды, раздается хлопок, повествующий о появлении искомого в скважине. Изготовить подобное контрольное устройство можно собственноручно, привязав к бечевке крупную гайку так, чтобы она могла плашмя соприкасаться с поверхностью воды.

Вместо гайки хорошо бы найти не слишком легковесный пластиковый или металлический конус, незамкнутый с одной или с двух сторон.

Есть еще одно остроумное средство, служащее контрольным прибором. Банально мониторить появление воды в абиссинском колодце можно, опуская в ствол обычную полимерную трубу. О соприкосновении с зеркалом грунтовой воды просигнализирует характерный хлопок.

Абиссинская скважина своими руками из полипропиленовых труб

Главное достоинство этой установки — мобильность и автономность всей конструкции. Сам процесс обустройства не представляет ничего сложного. Достаточно забить трубы в землю, первая из которых представляет собой так называемую иглу с фильтром. После появления воды скважину промывают, сутки отстаивают, а затем бетонируют участок, укомплектовывают её помпой и откачивающим механизмом. Теперь можно пользоваться этим чудом инженерной мысли в соответствии со своими нуждами.

Необходимые инструменты и материалы

Полипропилеоновые трубы обладают достаточной прочностью и имеют доступную цену

Перечень необходимых инструментов и материалов минимален:

ручной бур;
подбабок или забивной наконечник;
бабка;
подъёмный блок;
пластиковые трубы для тела скважины;
забивная игла копьевидной формы с диаметром на 15–20 мм шире диаметра используемых труб.

Отдельно стоит остановиться на трубах, используемых для обустройства тела скважины. Оптимальный вариант — изготовление их из армированного полипропилена или полиэтилена низкого давления. Толщина стенок должна быть не меньше 0,5 см, это обеспечит необходимые показатели прочности и антикоррозийной стойкости. Диаметр, как правило, 25–30 мм.

К материалу забивной иглы также предъявляются следующие требования:

прочность;
надёжность;
пригодность для контакта с жидкостью.

Подготовительные работы

Фильтр-иглу можно изготовить своими руками

Подготовительные работы начинаются с определения подходящего участка для установки абиссинской скважины. Желательная глубина уровня водоносного слоя — до 8 метров от поверхности земли. Вот несколько признаков такого участка:

присутствие подобных скважин на соседних участках;
в обычном колодце измеряют его глубину до дна и до зеркала воды;
протекание поблизости родников и ручьёв;
обильное произрастание мать-и-мачехи, конского щавеля, репейника, чистотела и др.;
роение мошек над некоторыми участками;
использование лозы или металлических рамок — в месте, где сошлись концы, и следует искать воду.

После этого нижнюю часть ближайшей к игле трубы модифицируют под фильтр:

сверлят отверстия диаметром 0,8–1 см со всех сторон с шагом 5 см на длину до 70–100 см;
обматывают проволокой, припаивая все стыки пищевым припоем;
устанавливают мембрану или сетчатый фильтр;
ещё раз обматывают проволокой.

Трубы соединяют резьбовыми фитингами. Предварительные работы завершаются организацией небольшого котлована, представляющего собой яму с диаметром в 100 см и глубиной 0,5 м.

Пошаговая инструкция по бурению и обустройству

Бурение скважины — один из важнейших этапов её обустройства

Алгоритм монтажа абиссинской скважины складывается из следующих этапов:

Пробуривание ручным буром 50–100 см.
Монтаж первой секции с забивной иглой. Её выравнивают по уровню строго вертикально и фиксируют с помощью треноги или доски с отверстием.
Установка приспособления для забивки. Оно представляет собой забивной наконечник с внутренней резьбой для насадки на трубу и бабку в виде стального цилиндра с отверстием шире диаметра трубы. Подъём осуществляют через блоки, к которым прикреплена бабка хомутами.
Всаживание трубы в грунт до намеченного уровня с одновременной накруткой новых секций. Сигналом к окончанию работ становится появление жидкости или характерных звуков внутри трубы.
Промывка скважины и отстаивание в течение суток. Допустимо использование арендованного ручного оборудования, если в дальнейшем планируется установить полноценную насосную станцию.
Проверка качество поступающей воды на мутность, цвет и другие органолептические показатели.
Бетонирование площадки вокруг. Снимают грунт на глубину до 300 мм, насыпают слой песка толщиной 100 мм, укладывают арматуру и бетонируют под углом в несколько градусов для стока воды.
Подключение насосного оборудования и декорирование площадки с источником.

Как пробурить своими руками скважину без оборудования