Бурение скважины на воду своими руками: все этапы

Содержание

1. Куда бурить?
2. Важные обстоятельства
3. Виды скважин
4. Способы бурения
5. Буровой инструмент
6. Как бурят?
7. Раскачка
8. Фильтр
9. Обустройство и автоматика
10. Послесловие

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.

Формирование и виды водоносных пластов

Скважина для воды своими силами 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 строительстве колодца. В Средней Полосе РФ безнапорную воду почти всегда можно найти в пределах первых 20 метров глубины.

Важные обстоятельства

Суффозионные проседания почвы

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 абиссинским колодцем (подробнее по ссылке). Пробить его можно буквально из подвала дома, как в ролике ниже:

Видео: абиссинский колодец в доме

Колодец или скважина?

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

Удержание обсадной трубы от самопроизвольного осаживания

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:

Буровой инструмент для ручного бурения

1. Шнековый бур, или просто шнек – для роторного бурения связных однородных грунтов обычной плотности; попросту – для земли, суглинков, слегка влажных супесей, мягких глин. В отличие от садового бура бур-шнек двухзаходный, иначе асимметрия усилия сопротивления грунта уведет бур в сторону и он застрянет;
2. Бур-стакан, или буровой снаряд Шитца – для связных, но вязких, сильно облипающих грунтов, в которых шнек застревает. Бурение – канатно-ударное;
3. Ложковый бур – для сыпучих и рыхлых грунтов, которые не держатся в витках шнека и в стакане. Бурение – ударно-вращательное или вращательное;
4. Желонка – для чистки ствола от осыпавшегося грунта, ила, и т.п. очень сыпучей или плывущей мягкой полужидкой породы. Бурение – канатно-ударное;

5. Чертежи самодельных буров для скважин

   Как говорится, тьфу-тьфу-тьфу через левое плечо, и упаси боже, чтобы вам не понадобилось – буровое долото для разбивания валунов. Поперечное сечение – пластина с закругленным гранями. Калибр – внутренний диаметр обсадки минус 3-5 мм. Бурение – ударное штангой.

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,

Мобильная буровая установка

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.

Устройство самодельного копра

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!

Узлы для рыма и длинномерных грузов

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

Самостоятельное гидробурение плотных глин

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.

Центраторы обсадных труб

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.

Устройство фильтров скважин на песок

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.

Самодельный песочный фильтр

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:

Современные скважинные фильтры

1. 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;
2. 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.
3. 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

Обустройство скважины кессоном

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.

Обустройство скважины скважинным адаптером

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.

lenpas.ru

подготовка, инструменты, способы и ошибки

Содержание статьи:

Бурение скважин на воду своими руками позволяет сэкономить на аренде буровой установки и оплате труда рабочих. Чаще всего люди предпочитают делать именно скважину, так как по габаритам она занимает меньше места, а также меньше грунта придется вывозить с участка после окончания строительных работ. Существует несколько видов скважин и способов, при помощи которых можно самостоятельно добраться до водоносного слоя.

Виды скважин

Чтобы пробурить скважину, нужно выяснить расположение водоносных пластов

На участке можно обустроить несколько видов источников, которые отличаются конструкцией. При этом необходимо уточнить, на какой глубине находится вода, чтобы выбрать оптимальное место. Обычно при оформлении документов хозяевам советуют то или иное расположение. В особо трудных случаях приходится выкладывать большие средства, чтобы добраться до воды, например, если дом расположен на холме, глубина скважины автоматически увеличивается на расстояние, равное его высоте.

Виды источников, которые можно сделать своими руками:

• абиссинская скважина – самая простая конструкция;
• скважина на песок – глубина до 12 метров;
• артезианская – скважина на известняке.

Абиссинский колодец – это труба диаметром до 4 см. Может быть еще меньше – 2,5 см. Внизу находится фильтр и острый наконечник, поэтому абиссинку еще называют иглой. Выкачивать воду можно с помощью ручного насоса или насосной станции, подключенной к электричеству. В зависимости от скорости наполнения скважины в час выкачивают до 3 кубических метров жидкости.

Преимущества обустройства абиссинского колодца:

• скорость – на установку уходит несколько часов и далее можно пользоваться источником;
• нет необходимости покупать дорогие материалы и арендовать буровую технику;
• длительный срок службы 10 – 15 лет, если правильно обустроить подземную водозаборную часть.

В основном иглу применяют на супесчаниках. Если грунт состоит из большого количества глины, пробить его будет сложно, а фильтр быстро заилится, и скважина перестанет давать воду.

При расстоянии до водного зеркала свыше 8 метров, нужно дополнительно обустраивать кессон для насосной станции на несколько метров ниже уровня земли, что повлечет за собой дополнительные затраты времени и средств. Проблема в том, что станция не может поднять жидкость с большой глубины, а погружной насос не помещается в очень узкое отверстие обсадной трубы. Прежде чем приступить к обустройству, нужно выяснить глубину залегания водоносного слоя и определить тип грунта.

Скважина на песок

Песчаный грунт хорошо фильтрует жидкость от крупных частиц, поэтому вода в скважине отличается прозрачностью. При условии правильно выполненного фильтра. Основной проблемой является сыпучесть, поэтому стенки во время монтажа скважины часто обрушиваются. В то же время буровые установки легко справляются с мягким слоем, поэтому работа длится недолго.

Песчаные скважины можно бурить на глубину до 35 метров, но у них много недостатков:

• недостаточная природная фильтрация воды, так как песок не удаляет растворенные вещества и остатки сточных вод, а также пестициды и другие виды сельскохозяйственной химии;
• скважина может работать не дольше 20 лет, далее происходит процесс заиливания и необходим капитальный ремонт с промыванием;
• песок забивает фильтр, прочистить который можно, достав полностью обсадную трубу;
• необходимость в регулярной очистке насоса, так как его фильтрующий элемент также забивается мелкими твердыми частицами.

Тем не менее, большая часть имеющихся скважин – песчаные, так как обходятся намного дешевле артезианских.

Артезианский колодец

Водоносный известняк может находиться на глубине от 50 до 250 метров. В одном районе разница составляет до 150 – 200 метров. Существует мнение, что артезианская вода намного чище, чем песчаная. Это не совсем верно. Она немного чище, так как жидкость проходит больше слоев грунта. Главное достоинство артезианского колодца – высокая скорость наполнения и неиссякаемый запас воды. В известняковых породах жидкость находится под высоким давлением и при бурении она поднимается выше. Были случаи, когда вода сама выливалась через край горловины. Таким образом жидкость можно поднять на нужный уровень, чтобы иметь возможность установить насосную станцию или неглубокий погружной насос.

Преимущество артезианского колодца:

• нет сезонных колебаний уровня воды, что положительно сказывается на работе насосного оборудования;
• жидкость чище – ее можно использовать в сыром виде без кипячения;
• растворенные минералы оказывают положительный эффект на здоровье;
• не требуется ремонт и обслуживание при условии качественного монтажа;
• долгий срок службы – более 50 лет.

Самая глубокая артезианская скважина, пробуренная человеком, достигает глубины более 12 км. Находится она на Кольском полуострове и занесена в Книгу рекордов Гиннеса. Китайцы еще в 13 веке бурили вручную очень глубокие колодцы – до 1,5 км.

Недостатков у артезианских скважин практически нет. Единственное – наличие большого количества ионов железа, но это зависит от состава породы в данном регионе. После прокачки в течение 2 – 3 недель жидкость отправляют на анализ, чтобы установить нужный фильтр и пользоваться источником.

Критерии выбора для своего участка

В первую очередь желающих пробурить скважину интересует цена работы и материалов. В некоторых случаях жильцы делают это вручную, чтобы максимально сократить расходы на обустройство источника. К примеру, артезианскую скважину дешево обустроить не получится, поэтому компании, которые занимаются бурением, предлагают экономные варианты, но это сказывается на качестве воды и сроке службы.

Оптимальный вариант – песчаная неглубокая скважина, если позволяет геологическое расположение участка и водоносный слой расположен близко к поверхности земли. Такое бывает не всегда, поэтому приходится тратить деньги на глубокое бурение.

Если на участке уже есть источник, который обеспечивает дом водой, а скважина нужна для полива огорода, достаточно сделать абиссинский колодец с ручной подкачкой жидкости. Сделать скважину для воды вручную без оборудования можно за один день, используя подручные материалы.

Способы бурения своими руками

Есть несколько способов, с помощью которых можно добраться до водоносного слоя:

• шнековый бур – по мере углубления в толщу земли его наращивают новыми секциями металлической трубы;
• желонка – приспособление с острыми зубьями на конце и клапаном, препятствующим высыпанию земли обратно в шахту;
• с помощью размывания грунта – гидравлический способ;
• «игла»;
• ударно-канатный способ.

Используя технологию шнекового бурения, можно вырыть скважину глубиной до 100 метров. Вручную это сделать сложно, поэтому используют стационарные электрические установки, а бур наращивают новыми секциями по мере углубления. Периодически его поднимают, чтобы высыпать грунт. Чтобы стенки не осыпались, вслед за буром укладывают обсадную трубу.

Если бур нельзя нарастить, к его основанию прикрепляют желонку с острыми краями и бур ввинчивает ее еще на несколько метров глубже. Далее трубу поднимают и высыпают скопившийся грунт.

Работу с помощью шнека можно выполнить на мягкой почве. Каменистая местность, глинистые отложения и плауны не пригодны для такого способа.

Желонка – это металлическая труба с припаянными на конце зубьями из твердой стали. Чуть выше в трубе находится клапан, который перекрывает выход грунту при подъеме устройства с глубины. Принцип работы простой – желонку устанавливают в нужном месте и вручную поворачивают, постепенно углубляя в почву. Способ занимает больше времени, чем использование электрического оборудования, но он экономный.

Устройство требуется периодически поднимать и высыпать землю из трубы. Чем глубже уходит труба, тем тяжелее ее поднять. Вдобавок прокручивание требует применения грубой силы. Чаще всего работают несколько человек. Чтобы грунт легче поддавался бурению, его размывают водой, заливая ее сверху в трубу с помощью шланга и насоса.

В гидробурении также используется желонка, чтобы размягчать пласты грунта, с которыми жидкость даже под напором не справится.

Ударно-канатное бурение – наиболее старый метод, который используется по сей день. Принцип заключается в опускании металлического стакана в обсадную трубу и постепенное углубление скважины. Для бурения нужна станина с закрепленным тросом. Способ требует времени и частых подъемов рабочей трубы, чтобы высыпать грунт. Для облегчения работы применяют шланг с водой, чтобы размыть почву.

Способ «игла» для абиссинской скважины: при опускании трубы происходит уплотнение грунта, поэтому он не выбрасывается на поверхность. Для проникновения в почву нужен острый наконечник из ферросплавных материалов. Сделать такое устройство в домашних условиях можно, если водоносный слой расположен неглубоко.

Способ отличается дешевизной и небольшими затратами времени. Недостаток заключается в том, что для обеспечения частного дома водой такой скважины будет недостаточно.

Инструменты и материалы

В зависимости от того, какой тип скважины нужно обустроить, какова ее глубина, а также от бюджета мероприятий, выбирают инструменты и материалы.

Установку для бурения со станиной можно сварить с помощью обычного аппарата. Шнековый ручной бур покупают в магазине. К нему могут понадобиться дополнительные секции с резьбой. Их количество зависит от предполагаемой глубины источника.

Для обсадной трубы часто применяют пластиковые трубы, хотя они не настолько прочны, чтобы выдерживать движения грунта. Дольше служит бетонная обсадка или металлическая труба, но металл склонен к коррозии. Оптимальный материал – толстостенный пластик, устойчивый к низким температурам. При соединении частей нужно будет обратить внимание на качество пайки – некоторые виды пластика требуют специальных приборов.

Для самостоятельного бурения скважин можно воспользоваться приспособлениями, которые фирмы выдают в аренду. Это позволит быстрее сделать работу, при этом покупать инструменты не придется.

Подготовительные мероприятия

Самый важный этап – определение глубины водоносного слоя. Определить его можно по растениям – береза, черный тополь, ольха растут вблизи источников воды. Древесину этих пород раньше использовали для изготовления рамки. Если проволока в дереве начинает вращаться в руках, значит рядом есть подземный источник.

Если водоносная жила расположена неглубоко, над этим местом вечером будут кружить мошки и комары. О наличии жидкости говорит туман или избыток росы по утрам. Если рядом есть пруд или озеро, то это всегда означает, что вода находится неглубоко.

Если ничего из вышеуказанных признаков не указывает на близость водоносной жилы, необходимо обращаться к специалистам-геологам. К тому же на все гидротехнические сооружения нужно делать технический паспорт.

Сделать пробное бурение выгоднее. Можно натолкнуться на камни или глинистый слой, поэтому место нужно искать в песке, чтобы вода была чище. После пробы жидкость нужно взять на анализ и только после этого начинать бурить стационарную скважину.

Как избежать ошибок

Нельзя рыть источник осенью или весной, так как в это время года грунтовые воды поднимаются выше. Глубину определяют летом, особенно если планируется устраивать скважину на песок. В засуху жидкость может уйти глубже и потребуется копать уже готовую скважину.

Нельзя обустраивать источник питьевой воды вблизи септиков, мусорных свалок или болот. Жидкость в таких местах будет нуждаться в дополнительной фильтрации.

Иногда при бурении можно добраться до верховодки – поверхностных источников. Они обычно неглубокие, дебита такой скважины не хватит для обеспечения потребностей частного дома.

strojdvor.ru

Обустройство скважины на воду своими руками: принцип бурения

Содержание статьи

Скважина во дворе – быть или не быть

Бурение скважины – дело трудоёмкое и грязное, и стремление владельцев земельных участков к его самостоятельному исполнению продиктовано исключительно необходимостью экономии. Есть, конечно, специализированные организации, которые сделают всё быстро и качественно, но такая услуга обойдётся практически в ту же цену, что и материал. Отсюда и желание — а иногда и необоснованная уверенность в целесообразности непрофессионального подхода к этому действу.

Буровая установка легко пройдёт даже скальный грунт

Когда оно может оказаться пустой тратой времени? Например, когда зеркало вод грунтового бассейна сильно удалено от поверхности. Для того чтобы браться за добычу подземной воды, вы должны быть уверены, что она там есть. И даже когда она располагается близко (бывает, что находится и в одном метре от поверхности), не факт, что её качество будет питьевым.

Скорее всего, это верховодка – очаговая зона рыхлого грунта, пустоты в котором заполняются дождевой или талой водой. Ею можно разве что поливать грядки или мыть машину. К тому же верховодка нестабильна, и в летнее время вода из неё может уходить полностью. Что же это тогда за водоснабжение?

Ориентировочная схема залегания воды

Более стабилен уровень вод в грунтовом бассейне, который залегает ниже верховодки, в первом песчаном слое, подстилаемом глинистым водоупором. Именно в этом горизонте берут воду для колодцев и обычных скважин (именуемых «на песке»). По закону это можно делать бесплатно и без всяких на то разрешений, если вы не углубились дальше этого слоя.

Несанкционированное прохождение водоупора и вскрытие следующего водоносного пласта запрещено законодательно. Да и вручную это сделать невозможно, что бы вы там не вычитали в интернете — поэтому и говорить о таком варианте мы не будем.

Тем не менее, добыча воды из ближайшего к поверхности земли песчаного, насыщенного водой слоя, тоже может оказаться проблемной. Например, по причине его сильной удалённости, которая может составить 30 и более метров. Для профессиональных бурильщиков это просто мелочь, а для человека с самодельным буром – настоящая каторга.

Видео — Обустройство скважины на воду

Выбор типа скважины в зависимости от удалённости водного бассейна

Сам собой возникает вопрос: а как узнать, на каком уровне находится вода? Проще всего, когда у ваших соседей уже есть водозабор – можно сориентироваться по его глубине. Если это не представляется возможным, обратитесь в местную геологическую партию – у них должны быть данные, причём ежегодно обновляющиеся.

Пример составления карты с данными по глубине залегания вод

Если же и тут ничего не получилось, придётся положиться на дедовские способы поиска воды. А они, кстати говоря, тоже работают: там, где ближе вода, буйно растёт трава — а так же скрещиваются Г-образные металлические стержни. Только ответа на вопрос о точной глубине её залегания такими методами вы всё равно не получите, а от этого зависит, какой тип скважины вам нужно бурить. А их в этом случае может быть всего два.

Вариант №1. Мини-скважина (абиссинская, скважина-игла, трубчатый колодец)

Такой водозабор имеет диаметр менее 3-х дюймов, и глубину не более 8 метров. Его преимущество состоит в том, что его можно расположить не на участке, а в подполье дома, и не заморачиваться по поводу утепления устья и поверхностного оборудования.

Ограничение по глубине связано с тем, что никакой погружной насос в такую проходку не зайдёт, так как их диаметры, от этих самых 3-х дюймов только начинаются. А поверхностные насосы не могут доставать воду с большей глубины, чем 7-8 м.

Добыча воды бытовой насосной станцией из мини-скважины

Цены на насосные станции

Насосные станции

На заметку! Существуют самовсасывающие модели эжекторного типа, способные поднять воду и с 45-метровой отметки. Но выносной эжектор тоже не поместится в пятисантиметровую скважину, да и стоит такой насос очень дорого.

Обслуживание абиссинской скважины

Вариант №2. Скважина на песке

Имеет диаметр от 80 мм и больше, глубина может достигать отметки 40-50 м — в соответствии с уровнем залегания зеркала вод под землёй. Её тоже можно пробурить самостоятельно – при условии, что это будет не слишком глубоко.

Полноценная скважина имеет больший диаметр

Проходка длиною в 15-20 метров вполне реальна, но опять же, трудоёмкость работ зависит и от диаметра шурфа, и от типа вынимаемого из него грунта. Если он будет преимущественно каменистым, скорее всего вы пожалеете, что взялись за такую работу. И вдвойне будет обидно, если окажется, что в найденном горизонте мало воды.

Если всё получится, вы сможете установить насос не на поверхности, а в стволе скважины, да и вода в ней наверняка будет чище, так как прошла через более толстые слои грунта.

К преимуществам такого водозабора можно отнести и возможность углубления ствола в случае истощения запасов воды в эксплуатируемом горизонте.

Структура скважины на песке

Особенности бурения и эксплуатации песчаных скважин

При условии одинаковой глубины проходки, разницы между полноценной и мини-скважиной нет. Во всяком случае, когда дело касается бурения. Разница только в диаметре отверстия. Что касается производительности таких скважин, то даже и абиссинская может давать до полутора кубов воды в час, если вы, конечно, не будете открывать сразу все имеющиеся в доме краны с одновременным поливом грядок.

Удел нерегулярно использующихся скважин — слабая струйка сомнительной чистоты

Срок службы подобных водозаборов при правильной эксплуатации может быть достаточно долгим (до 8-10 лет). Тут главное условие заключается в том, чтобы откачка воды осуществлялась регулярно, а не посезонно, как это бывает на дачах. Простаивающий водозабор может довольно быстро заилиться. Проблемы могут возникнуть и в том случае, когда в относительной близости функционирует другая скважина (например, у соседей), оснащённая более мощным откачивающим оборудованием.

Ручная проходка – пошагово

Существует несколько способов ручной проходки скважин. Об одном из них – гидробурении, мы расскажем подробно в картинках.

Цены на различные виды ручных буров

Бур ручной

Таблица 1. Подробная инструкция

Шаги, фото	Комментарий
Шаг 1 – подготовительные земляные работы	После того, как вы определили место размещения скважины, перед началом бурения необходимо произвести небольшой комплекс земляных работ. Нужно выкопать две лунки и между ними квадратную яму глубиной сантиметров 40, и соединить их между собой канавками. в первой лунке будет производиться бурение; в большую ямку будет оседать песок, попадающий на поверхность с потоком воды; во вторую лунку помещается насос, забирающий более менее чистую воду, и подающий её обратно для промывки скважины.
Шаг 2 – перфорирование трубы	Фильтровальная колонна скважины представляет собой трубу с перфорацией. В данном случае её сделали из канализационной трубы ПНД диаметром 110 мм.
Шаг 3 – изготовление фильтра	Чтобы в отверстия попадало меньше песка, трубу обматывают нержавеющей проволокой, сеткой и снова проволокой.
Шаг 4 – вырезание наконечника	Чтобы труба легче вставлялась в отверстие, на неё должен быть острый наконечник. Для этого берут кусок трубы подходящего диаметра с раструбом, и с помощью дисковой пилы вырезают вот такой, как на фото «тюльпан».
Шаг 5 – формирование острия	Чтобы закрыть его «лепестки» и сформировать остриё, пластик достаточно прогреть строительным феном, а потом зафиксировать изолентой или пластырем.
Шаг 6 – установка заглушки	Для герметичности наконечника в его полость вставляется заглушка от канализационной трубы, промазанная по наружному периметру силиконом.
Шаг 7 – посадка заглушки на фильтр	Готовую заглушку устанавливают на фильтровальную трубу, так же промазывая силиконом. Чтобы она не слетела при установке в скважину, по бокам делаются дополнительные крепления заклёпками.
Шаг 8 — организация подачи воды для бурения	Чтобы облегчить процесс бурения, требуется вода, а так как её ещё не добыли, пришлось привезти двухсотлитровую бочку. Из неё она насосом подаётся по шлангу во вторую лунку. Одной бочки не хватит, на весь процесс нужен минимум 1 м3 воды.
Шаг 9 – установка дренажного насоса	В лунке стоит ведро, а в нём ещё один насос — так он будет меньше всасывать грязи. От насоса вода под напором подаётся в первую лунку, где и будет производиться бурение.
Шаг 10 – увлажняется лунка, подготавливается бур	Благодаря постоянному увлажнению грунта, бур погружается в недра гораздо легче.
Шаг 11 — бурение	Бур представляет собой утяжелённую стальную трубу 32 мм, с острым наконечником и передвижным рычагом. Поворачивая его поступательными движениями, и слегка надавливая своим весом, вы заставляете его погружаться в землю.
Шаг 12 – наращивание длины бура	По мере погружения бура, приходится наращивать дополнительные звенья до тех пор, пока проходка не достигнет нужной отметки. Соответственно, рычаг сдвигается выше. На заметку! Шланг, подающий воду, присоединяется к верхушке бура и тоже переставляется по мере его наращивания.
Шаг 13 – завершение бурения	Завершается бурение в тот момент, когда вода из лунки начнёт убывать. Это верный признак того, что вы вошли в водоносный слой.
Шаг 14 – установка насоса для прокачки	Бур демонтируется в обратной последовательности, оставляется только его нижняя часть, в которую вставляется погружной насос и производится прокачка ствола.
Шаг 15 – обсада ствола трубой	Затем бур удаляют и начинают обсаживать шурф колонной труб: сначала фильтровальной, которую изготовили в самом начале, затем рядовыми, без перфорации. Их точно так же наращивают по длине, как это делали с буром.
Шаг 16 – и снова прокачка	После установки всех труб, последняя остаётся торчать над землёй. В неё опускается насос (вибрационный), который должен качать воду пока её поток не увеличится, и она не станет более чистой. На это может уйти целый день.

Данным способом можно пробурить скважину до 30 метров, но вам обязательно понадобится помощник. Как видите, в процессе работы используется несколько насосов разной мощности. Приобретать всё это для одноразового бурения было бы накладно, но некоторые, оказывая такие услуги, зарабатывают себе на хлеб с маслом.

Обвязка скважинного устья

После прокачки и дезинфекции скважины, вокруг её устья копается и бетонируется приямок. После этого торчащая труба подрезается до нужного уровня, монтируется оголовок, устанавливается эксплуатационный насос и подсоединяется к подающему трубопроводу.

Цены на скважные погружные насосы

Погружные насосы

Выгребная яма своими руками без откачки — один из возможных недорогих, и в определенных условиях — довольно рациональных вариантов автономной канализационной системы. Чтобы справиться с работами по ее обустройству и провести их правильно, необходимо знать некоторые нюансы этого процесса. Подробно о них и поговорим в специальной статье. 

Видео — Скважина на воду своими руками

Видео — Скважина своими руками

remont-book.com

как обустроить скважину на даче своими руками

Для защиты скважины и оборудования от внешних загрязнений, атмосферных явлений и вандалов ее нужно грамотно обустроить. Согласитесь, комфорт при использовании водозабора, обслуживания техники и трубопровода также важен, как и его безопасность. Как защитить, обеспечив удобство эксплуатации?

Желающим провести обустройство скважины на воду своими руками мы расскажем, как это грамотно сделать. Подскажем, какой вариант лучше выбрать для вашего источника. У нас вы узнаете, как самостоятельно соорудить кессон для скважинного оголовка, как устанавливать адаптер, а также где расположить гидроаккумулятор.

Подробное описание методов и технологий оснащения личного гидротехнического сооружения опирается на нормативную документацию и опыт владельцев скважин. Представленную к ознакомлению информацию дополняют наглядные схемы, подборки фото, видео-руководства.

Содержание статьи:

Зачем нужно обустраивать скважину?

После того, как скважина пробурена и до того, как от неё будет запитан водопровод в доме, производят обустройство источника, подбор и установку водоснабжающего оборудования.

Какие задачи решает обустройство водозаборной скважины:

• Обеспечение чистоты источника. Нельзя допустить попадания в скважину загрязнений с поверхности: пыли, дождевых либо талых вод.
• Защита источника водоснабжения, оборудования и трубопровода от замерзания.
• Формирование условий для подключения и обслуживания оборудования.

Водоснабжающее оборудование (кроме погружного насоса) может быть установлено как в доме, так и рядом со скважиной. В последнем случае необходимо иметь у устья скважины техническое помещение достаточной площади, где эта техника будет установлена.

Но даже при установке ее в доме иметь небольшое помещение на выходе трубопровода из скважины весьма удобно, это значительно облегчает и его обслуживание. Ввод в скважину водопроводной трубы, а также подача электропитания для погружного насоса также производится на стадии обустройства.

Обустройство скважины имеет целью защиту источника водоснабжения от атмосферных воздействий, обеспечение ввода коммуникаций, удобной установки и обслуживания оборудования

Подбор и монтаж оборудования для поставки воды

Оборудование для индивидуального водоснабжения состоит из следующих элементов:

• Насоса, он может быть погружным либо располагаться на поверхности.
• Автоматики, управляющей работой насоса и предохраняющей его от перегрузок.
• Гидроаккумулятора, открытого либо закрытого (мембранного бака). Последний предпочтительнее, он обеспечивает стабильное давление в водопроводе.

Открытый накопитель воды приходится устанавливать в верхней точке водопровода, на чердаке или под потолком верхнего этажа. Закрытая ёмкость не имеет ограничения по месту установки.

Основные элементы водоснабжающего оборудования частного дома из скважины: насос, гидроаккумулятор, автоматика

Характер обустройства скважины в значительной степени определяется типом и местом установки водоснабжающего оборудования. Рассмотрим основные варианты комплектации источника оборудованием.

Поверхностный насос для неглубокой скважины

Поверхностный насос ощутимо дешевле, проще в установке и обслуживании, чем погружной. Наиболее рациональный и экономически оправданный вариант — комплектная насосная станция «три в одном», в состав которой входит поверхностный насос, относительно небольшой (20-60 л) мембранный бак и вся необходимая автоматика.

Галерея изображений

Фото из

Подключение поверхностного насоса

Подсоединение фильтра грубой очистки

Подготовка поверхностного насоса к работе

Встроенный фильтр тонкой очистки

В скважину опускают только всасывающий шланг. Таким образом, упрощается обустройство скважины, обслуживание насоса. К тому же шланг имеет небольшой диаметр, что позволяет использовать его в так называемых «нортоновских скважинах» (абиссинских колодцах), куда погружной насос просто не поместится.

Насосные станции имеют лишь один, но весьма существенный недостаток. Поверхностная помпа не в состоянии поднять воду с большой глубины, для большинства моделей предел — 8-10 м. Это ограничивает сферу применения насосных станций колодцами и неглубокими скважинами.

Из-за малой высоты подъёма насосные станции с верхним расположением помпы зачастую приходится устанавливать максимально близко к устью скважины. В противном случае придётся дополнительно преодолевать гидравлическое сопротивление от источника воды до места в доме, где установлен насос.

Принципиальная схема водоснабжения на основе комплектной насосной станции с поверхностным расположением насоса. Применяется для неглубоких скважин из-за небольшой высоты подъёма воды

Погружной насос для глубокой скважины

Для подъёма воды из скважин глубиной более 10 м приходится использовать погружные насосы. Правильный выбор помпы и определение её высоты подвеса в обсадной трубе — отдельный и довольно непростой вопрос.

В рамках темы статьи нам лишь нужно понять, каким дополнительным оборудованием оснащается насос, как он монтируется, подключается.

Галерея изображений

Фото из

Погружной насос для глубокой скважины

Подключение глубинного насоса

Эксплуатация и обслуживание глубинных насосов

Подготовка к установке в скважину

Как мы уже упоминали, обязательные элементы водоснабжающего оборудования индивидуального дома — гидроаккумулятор и управляющая автоматика. В случае с погружным насосом, высота подъёма которого в разы больше, чем у поверхностного, никаких ограничений по месту установки закрытого гидроаккумулятора нет.

Мембранный бак и управление можно размещать довольно далеко от устья скважины, расстояние до источника незначительно влияет на работу системы. Отличное место для размещения оборудования — сухое и чистое техническое помещение в доме, в подвале или первом этаже.

Схема автономного водоснабжения на основе погружного насоса. Мембранный бак можно располагать на довольно большом расстоянии от скважины

Защита скважины от атмосферных воздействий

Чтобы уберечь источник и технику от атмосферных воздействий и осадков, возводят защищённое помещение, располагая его над уровнем грунта либо ниже поверхности земли:

Вариант #1 — надземный «домик»-павильон

На первый взгляд, проще всего поставить над водозаборной конструкцией небольшой «домик»-павильон. Его можно немного заглубить, подобно входу в отдельностоящий погреб, обсыпать по сторонам грунтом, сделав своеобразную завалинку. Это снизит теплопотери.

Похожие павильоны делают над промышленными скважинами. Но на частном подворье их увидишь нечасто. «Домик» занимает место на участке, загромождает его, что сомнительно и с эстетической точки зрения. К тому же, надземный павильон непросто эффективно утеплить.

Стандартный готовый павильон контейнерного типа, специально предназначенный для установки над скважинами. Подобный домик можно изготовить и хорошо утеплить и своими силами

Вариант #2 — размещение источника внутри здания

Нечасто используемое, но вполне рациональное техническое решение обустройства — размещение источника воды в подвале жилого дома либо внутри утеплённого хозяйственного здания, зимней оранжереи, теплицы. Весьма, кстати, популярный в старину приём при строительстве каменных зданий.

Скважина и оборудование под крышей надёжно защищены от всех атмосферных воздействий, воров и вандалов. Максимально упрощается монтаж и сервисные работы. Вибраций оборудование не создаёт, из шума — негромкие щелчки при срабатывании реле. Но они практически не слышны за пределами технического помещения при закрытой двери.

Однако размещение скважины в доме или утеплённом хозблоке встречается нечасто. Объясняется это тем, что для реализации такого варианта нужно сначала бурить скважину, а уж над ней строить дом. У нас же подавляющее большинство застройщиков поступает наоборот.

Скважина пробурена и обустроена прямо в цокольном этаже частного жилого дома

Вариант #3 — подземный колодец-кессон

Самый популярный вариант защитного помещения над частной скважиной — колодец. Правильно будет называть его кессоном, это адекватный технический термин. хорош тем, что он не загромождает участок, на поверхности мы увидим лишь небольшой люк, расположенный вровень с землёй.

Утеплить подземное помещение гораздо проще, чем надземное, к тому же нижняя его часть, расположенная ниже глубины промерзания, зимой находится в зоне положительных температур, получая некоторое количество тепла из грунта. Проблему представляет собой лишь гидроизоляция. Кессон можно приобрести готовым к монтажу либо соорудить самостоятельно.

Заводской кессон полностью готов к установке. Требуется лишь отрыть котлован и опустить резервуар на нужную отметку. В кессоне уже имеются необходимые технологические отверстия, остаётся через герметичные манжеты ввести в них коммуникации: водопроводную трубу и электрический кабель.

Пример конструктивного решения заводского кессона. В готовом изделии уже имеются люк, лестница, необходимые технологические отверстия, укомплектованные уплотнителями

Готовые кессоны изготавливают из стали либо полимерных материалов. Металлические ёмкости прочнее, не боятся морозного пучения, ударов, могут устанавливаться в проблемных грунтах, склонным к смещениям.

Установка стального кессона на бетонное основание. Металлические конструкции промерзают, утеплять их нужно особенно тщательно

Пластиковые кессоны не подвержены коррозии, почти не образуют конденсат на внутренней поверхности. К сожалению, заводские кессоны обходятся недёшево. Зато могут быть смонтированы за несколько часов, надёжно решаются вопросы гидроизоляции.

Некоторые производители, оснащая свои скважинные кессоны полками, предлагают использовать их «по совместительству» для хранения закаток. Если в доме нет подвала или погреба, это очень удобно

Кессон реально построить и самостоятельно. Скорее всего, он обойдётся заметно дешевле заводского. Возможно, будет прочнее. Однако времени и сил придётся потратить немало. Самый простой вариант — закопать в землю пару железобетонных колодезных колец, накрыв их сверху крышкой и люком с горловиной.

Дно придётся забетонировать. Довольно непросто сделать надёжную гидроизоляцию . Если делать её снаружи, лучше использовать рулонный битумный материал или качественную мастику. Однако придётся откапывать слишком большой котлован, чтобы иметь доступ к стенкам колодца.

Можно сделать изоляцию изнутри, тщательно зачеканив швы и промазав внутренние стенки, дно и «потолок» кессона полимерно-цементным составом.

Бетонный кессон-колодец из колец диаметром 1,5 м с уже установленным внутри оборудованием: мембранным баком на 100 л, фильтром, автоматикой

Соорудить кессон своими силами можно не только из заводских колец. Конструкция может быть монолитной, кирпичной (нужен хорошо обожжённый красный кирпич), можно использовать мелкоразмерные бетонные блоки. Списанная с производства стальная бочка тоже подойдёт.

Размеры защитного сооружения скважины

Каковы должны быть размеры кессона над скважиной? Это зависит от того, где будет установлено оборудование. Если в доме, габаритов 80х80 см достаточно для того, чтобы монтажник мог «развернуться», опуская насос.

Внутренние размеры кессона, как минимум, должны позволять монтажнику спокойно работать

При размещении насосной станции либо отдельного в кессоне рекомендуем к размерам оборудования прибавить по 50 см с двух сторон (условно спереди и сбоку). Лучше, конечно, если места для обслуживания побольше.

Если говорить о бетонных колодцах: диаметр типовых железобетонных колец — 90, 150 и 200 см. 90 см — минимально возможный размер для кессона без оборудования, 150 см — для сооружения с оборудованием умеренных габаритов.

В круглом двухметровом колодце свободно поместится довольно большая индивидуальная насосная станция или гидроаккумулятор литров на 200. Высота кессона — рост человека или два типовых бетонных кольца.

Среди заводских комплектных кессонов выбор размеров весьма широк, можно найти вариант для скважины с оборудованием различных габаритов

Упомянем также, что в районах с суровыми зимами дно кессона должно располагаться хотя бы на 15 см ниже глубины промерзания грунта. Ещё лучше, если вся его нижняя треть будет размещаться в незамерзающей зоне.

Утепление верхней части необходимо, лучше его делать снаружи, но можно и изнутри. Подойдёт любой не страдающий от влаги теплоизоляционный материал, идеально подойдёт экструдированный пенополистирол.

Обеспечение герметичности обсадной трубы

В обсадную трубу скважины, снабжающий дом питьевой водой, не должна попасть ни пыль, ни образующийся в кессоне конденсат ни, тем более, дождевая и талая вода. Если это произойдёт, в чистый подземный источник могут попасть вредоносные микроорганизмы с поверхности и «лечить» его будет сложно и дорого.

Для герметизации скважины, крепления погружного насоса и пропуска коммуникаций используйте заводской оголовок: стоит он относительно недорого и весьма облегчает монтаж оборудования

Для защиты источника служит — специальная стальная крышка, снабжённая технологическими отверстиями для пропуска коммуникаций и надёжным крюком для подвеса насоса. Оголовок подбирается по диаметру обсады, он имеет резиновую обжимную манжету, герметизирующую обсадную трубу. Водопроводная труба и электрокабель также вводятся через герметичные уплотнители.

Не рекомендуем обрезать обсадную трубу близко к полу кессона. Лучше оставить над поверхностью бетона отрезок высотой 25-40 см. Во-первых,  монтировать насос с оголовком будет удобнее. Во-вторых, при небольшом подтоплении кессона в ствол скважины не попадёт вода.

Галерея изображений

Фото из

Обустройство приямка вокруг скважины

Обрезка обсадной трубы

Установка нижней детали оголовка

Установка уплотняющего кольца оголовка

Подключение кабеля к насосу

Установка крышки оголовка

Оголовок скважины в полной сборке

Подготовка к подключению к водопроводу

Использование скважинного адаптера

Павильон или кессон наилучшим образом обеспечивают защиту источника водоснабжения. Однако оба эти решения отнюдь не дёшевы. Если речь идёт о солидном загородном доме и обширном участке, заметные финансовые затраты по обустройству скважины, несомненно,  оправданы.

Но что делать тому застройщику, который не обладает бесконечным бюджетом, строит небогатый сельский домик или скромную дачу? Для обустройства скважины на даче существует экономное альтернативное решение — скважинный адаптер.

С его помощью водопроводную трубу, идущую из дома, можно ввести непосредственно в обсадную трубу скважины. Никакой кессон не нужен. Правда при необходимости обслуживания, адаптер придётся раскапывать, ведь он находится в грунте. Но необходимость в этом возникает редко.

Скважинный адаптер представляет собой разборный фитинг, состоящий из двух частей: наружной и внутренней. Наружная часть располагается снаружи обсады и служит для соединения с водопроводной трубой, идущей в дом.

К ответной внутренней части подсоединяется труба от насоса. Обе части адаптера, соединяющиеся на обсадной трубе, имеют радиусную форму, повторяющую диаметр ствола. Соединяются элементы через двойное герметичное уплотнение.

Адаптер в обсадной трубе, вставляется в заранее просверленное отверстие. При установке следует тщательно проверить герметичность соединений

Адаптер должен размещаться ниже глубины промерзания грунта и монтаж должен быть произведен с особой тщательностью. Обсадная труба остаётся на поверхности земли, её оставляют невысоко торчащей над уровнем земли. Сверху монтируется крышка, в которую вводят электрокабель для питания погружного насоса.

В сильные морозы холод будет проникать внутрь скважины по обсадной трубе. Поэтому, если зимние температуры опускаются ниже -20 °C, рекомендуем скважину укрыть на зиму еловыми лапками, соломой или утеплить иным способом.

Единственное, но весомое преимущество адаптера перед кессоном — дешевизна. Из недостатков: сложность обслуживания оборудования, слабая защищённость от механических повреждений электрокабеля, менее надёжная подвеска насоса (он держится не на тросе, а на одной лишь водопроводной трубе).

Обустройство с помощью скважинного адаптера. И адаптер и водопроводная труба должны располагаться ниже глубины промерзания грунта

И да, оборудование для водоснабжения может быть установлено только в доме. Смонтировать адаптер можно самостоятельно, но потребуется специальный ключ с длинной насадкой, некоторая техническая сноровка и немало терпения.

В заключение скажем, что «дешёвый и сердитый» скважинный адаптер действительно дёшев. Однако не всегда может быть применён и не обеспечивает того же уровня защиты источника и долговечности, что и кессон.

Советы по обустройству скважины

Надеемся, что из сказанного выше в общих чертах понятно, как можно обустроить скважину своими руками.

Позволим себе дать читателям несколько полезных советов:

• Если уровень грунтовых вод на участке высок и располагается выше глубины промерзания грунта, лучше располагать защитное помещение на поверхности, а не под землёй. Или использовать адаптер.
• В доме с круглогодичным проживанием старайтесь размещать водоснабжающее оборудование в основном здании: много места, тепло и сухо. Удобно обслуживать, техника дольше прослужит.
• Оборудование для дома с сезонным проживанием лучше разместить в подземном кессоне. Неотапливаемый дом замёрзнет, а в кессоне сохранится положительная температура. Кстати, нужно не забыть слить на зиму воду в дачном доме, если в нем больше недели не будут проживать.
• В проблемных грунтах (пучинистых, с включениями щебня с острыми ребрми, в плывунах) водопроводную трубу из дома к кессону или адаптеру желательно вести в защитном кожухе. Электрокабель же всегда помещать в защитную трубу ПНД.
• Подсоединение гидравлического оборудования к системе лучше делать через запорные вентили с разборными соединениями. При необходимости его будет просто обслужить или заменить.
• Не забудьте, что вне зависимости от типа оборудования в схему подключения должен входить обратный клапан после насоса и фильтр грубой очистки перед гидроаккумулятором.

Помимо всего прочего, в процессе эксплуатации необходимо следить за уровнем давления в пневматическом элементе мембранного бака. Проверять ежемесячно, при необходимости следует подкачивать.

Выводы и полезное видео по теме

Напоследок видеоролики, наглядно показывающие процесс обустройства источника подземной воды.

Видео #1. Процесс самостоятельного строительства утеплённого кессона из бетонных колец и ввод водопровода в дом:

Видео #1. Экономичное обустройство скважины — самостоятельная установка скважинного адаптера:

Правильное обустройство источника индивидуального водоснабжения гарантирует отличное качество воды и избавит от проблем с ремонтом и периодическим обслуживанием скважинного оборудования.

Желающих рассказать о личном опыте в обустройстве скважины за загородном участке приглашаем оставлять комментарии в расположенном ниже блоке. Здесь же вы можете поделиться полезными сведениями по теме и задать вопросы.

sovet-ingenera.com