Обеспечение участка водой – первая задача его владельца. Чем грандиознее планы по благоустройству вашей территории, тем острее будет чувствоваться отсутствие водоснабжения. Вода необходима для выполнения строительных работ, для сада, который вы собираетесь разбить, и для собственных ежедневных потребностей.
Если сделана скважина на воду своими руками, мечта о водоснабжении не только воплотится, но и позволит ощутимо сэкономить. Мы расскажем, каким способом лучше произвести бурение и какой снаряд понадобится самостоятельным мастерам. С учетом наших советов вы без особых проблем обустроите собственный источник воды на участке.
Основные виды скважин на воду
Существует несколько реальных способов добыть живительную влагу, о которых мы вам расскажем. Есть несколько технологий, которые можно использовать для самостоятельной добычи воды на загородном участке.
Выбирать подходящий вариант вам придется самостоятельно, поскольку он зависит от ландшафта местности, а также от технического оснащения, финансов и навыков, которыми вы обладаете. Рассмотрим основные скважинные конструкции.
Сложно отдать предпочтение какой-то одной конструкции: каждая имеет свои преимущества и недостатки, поэтому выбор зависит от ландшафта местности и от возможностей владельца участка
Трубчатый абиссинский колодец
Если на вашем участке есть родник, то обустройство колодца – отличный вариант добычи воды. Шахта этого сооружения будет играть роль накопителя жидкости. Если источник достаточно активен, до 2-х кубометров воды всегда будет находиться в вашем распоряжении.
Абиссинская скважина – это по сути, тот же колодец, но узкий и длинный. Благодаря тому, что его протяженность может составлять примерно 8-12 метров, в воду, которая его заполняет, не попадают загрязнения с поверхности почвы.
Абиссинский колодец часто называют скважиной-иглой, потому что труба, вбитая в землю при создании этого сооружения, действительно напоминает иглу
С технологией пробивки и обустройства скважины-иглы, иначе именуемого абиссинским колодцем, познакомит следующий видео-ролик:
Скважина на песок (фильтровая)
Заглубление этой конструкции на 15-30 метров осуществляется любым способом: шнековым, ударно-канатным, колонковым. Стенки скважины формируют с помощью трубы диаметром в среднем 100 – 180 мм.
Заглубленный конец скважинного ствола оснащен фильтром. В качестве фильтра используют сетку из нержавеющей стали, которую приваривают или припаивают к первому звену колонны труб перед погружением его в крупный песок с примесью гальки.
Так схематически можно представить конструкцию скважины “на песок”, где по номером 1 будет обсадная труба, под номером 2 – статистический уровень воды, а под номером 3 – сетчатый фильтр
Такая конструкция способна удовлетворить потребность в воде небольшого загородного дома с двумя водоразборными точками. Если эксплуатация сооружения носит сезонный характер, оно прослужит примерно лет пять. При постоянном использовании можно рассчитывать на 15 лет водоснабжения.
Когда же скважина все-таки заилится, её можно будет попытаться промыть. Если же реанимационные мероприятия не дадут желаемого эффекта, придется бурить новый ствол. Располагают его рядом с предыдущим.
Артезианская скважина без фильтра
Это сооружение не нуждается в фильтре. Такая скважина может достигать глубины 100 и более метров. Вода, добываемая с помощью такого сооружения, содержится в трещинах известняка. Скопившаяся в них за счет конденсации жидкость может быть не только кристально чистой, но и минерализованной.
Небольшая минерализация приемлема для повседневного использования. Если же добываемая вода по своему составу относится к числу минеральных вод, то использовать её в бытовых целях нельзя.
Схема артезианской скважины: 1 – кондуктор, 2- статистический уровень воды, 3- промежуточная колонна, 4- эксплуатационная колонна с перфорацией
Сложно заранее определить глубину скважины, которую придется пробивать в поисках воды. Можно только приблизительно сориентироваться, пообщавшись с соседями по участку и узнав у них, какие параметры имеют аналогичные сооружения на их территориях.
Грунтовые слои залегают неравномерно, поэтому полученные сведения всё равно нельзя считать точными для своего участка. По этой причине обсадные трубы приобретают с учетом корректировки полученных данных.
↑ Какой длины должна быть обсадная труба?
Рис. 7
Перед Вами, (Рис.7.), сокращенная версия гидрогеохимического разреза. (полная версия – в статье «Обзор гидрогеологической и гидрогеохимической обстановки в окрестностях озера Колпанское».).
Справа изображена литологическая колонка скважины № 050 (в интервале 0-7.5 м. – ледниковые отложения; 7.5-16.2 м. – пестроцветные песчаники; 16.2-18.5 м. – алевролиты с прослоями глин; голубым цветом отмечены водоносные пласты). В центре показаны содержания элементов, определяющие химический состав воды. Слева, номерами в кружочках, отмечены номера водоносных пластов.
Если Вы пробурите скважину глубиной 7.5 м., и поставите трубы 7.3 м., то получите безжелезистую, достаточно жесткую, обогащенную кислородом и магнием воду. (Водоносный пласт (1)).
Если Вы пробурите скважину глубиной 9.2 м., и поставите трубы 9.0 м., то получите безжелезистую, мягкую, обогащенную кислородом воду, с повышенным содержанием нитратов. А это показатель загрязнения канализационными стоками. (Водоносный пласт (2)).
Если Вы пробурите скважину глубиной 12.2 м., и поставите трубы 12.0 м., то получите безжелезистую, очень жесткую, с умеренным содержанием кислорода и повышенным содержанием нитратов воду. По-видимому, в этот пласт также попадают канализационные стоки. (Водоносный пласт (3)).
Если Вы пробурите скважину глубиной 13.2 м., и поставите трубы 13.0 м., то получите железисто-марганцевую (превышение ПДК по железу в 9 раз, по марганцу в 2 раза), обедненную кислородом, достаточно жесткую воду. (Водоносный пласт (4)). Обратите внимание: разнос между водами всего 1 метр
. Такая вода на воздухе быстро желтеет с выпадением бурого осадка.
Если Вы пробурите скважину глубиной 16.2 м., и поставите трубы 15.4 м., то получите аммиачную, железисто-марганцевую (превышение ПДК по железу в 3 раза, по марганцу в 2.5 раза), обедненную кислородом, средней жесткости воду. Вдобавок, в ней содержится сильнейший восстановитель гидразин (N2H4), в 7 раз превышающий ПДК. Для справки: смертельная доза гидразина – 200 мкг.⁄л. (Водоносный пласт (5)). Такая вода обладает неприятным запахом, на воздухе быстро желтеет с выпадением красновато-коричневого осадка.
Если Вы пробурите скважину глубиной 18.6 м., и поставите трубы 18.2 м., то получите безжелезистую, умеренно жесткую, с умеренным содержанием кислорода и магния воду. (Водоносный пласт (6)).
Как показано на рисунке, лучшей на исследуемом интервале является вода водоносного пласта (6).
Именно эту воду мы и сделали, поставив обсадной трубы 18.2 м., тщательно «затерев» её с помощью твердосплавной коронки в покровную корочку водоносного пласта, предотвратив тем самым подток аммиачно-железисто-марганцевых, гидразинсодержащих вод.
А теперь представте, что бурильщики другие приехали, ничего о воде не знающие, и скважину «как все» сделали. Пробурили метров 10 шнеками, да трубу туда ржавую бросили и ещё метров 6– «отстойника», чтобы вода получше отстаивалась. Закидали в щель вокруг трубы хлама всякого, да лопатой его прихлопнули. Денежку попросили немалую – 2500 рублей да на 16 метров умноженные. И бесследно вдали растворилися. И никто их больше не видывал.
Мы не шутим, именно так работает 90% буровых компаний.
А теперь вернемся к рис.7 и проанализируем результаты такой «работы».
Итак: ствол скважины на глубину 10 метров пробурен шнеком, следовательно, диаметр ствола равен 150мм. Внутрь установлена труба соответствующей длины диаметром 127мм. Следовательно, боковой зазор равен 150-127=23мм. Так как затрубная цементация не производилась, а ствол скважины пересек 2 водоносных пласта (на отметках 7.5 и 9м.), то не исключен подток вод, преимущественно из водоносного пласта (2). То есть вод, обогащенных нитратами, по-видимому, канализационного происхождения.
Затем был пробурен открытый ствол – «отстойник», диаметром 98мм., который пересек водоносный пласт (3), содержащий очень жесткие воды, обогащенные нитратами; водоносный пласт (4), содержащий железисто-марганцевые воды; и водоносный пласт (5), содержащий аммиачно- железисто-марганцевые воды, обогащенные гидразином.
В результате, с выхода насоса, мы будем иметь дурно пахнущую воду, быстро желтеющую на воздухе, с превышением ПДК по железу – в 5 раз; по марганцу – в 2 раза; по гидразину – в 3 раза, с карбонатной жесткостью около 1г⁄л.; и подтоком нитратсодержащих канализационных вод.
Все удовольствие – 40000 рублей!
А когда Вы предъявите претензии бурильщикам с двадцатидвухлетним стажем, они разведут руками и скажут: «Вода такая!»
Постепенно Вы к этой воде привыкнете, вложив кучу денег в водоочистку. Ваши соседи найдут бурильщиков подешевле, например, за 2400, которые завесят трубу на приваренном ломе. Затем появится «новый русский», которому сделают скважину поглубже и подешевле, скажем по 1800, по технологии «евро», с обсадкой экологически чистой пластиковой трубой. И угробят последнюю хорошую воду. На рис.7 – водоносный пласт (6).
И сложится легенда о том, что в Вашей местности хорошей воды не было, и нет.
Мы не издеваемся. Так уже произошло в Волосовском районе в д. Озера, Пятая Гора, Село, Донцо, Каргалозы, Глумицы. И много еще где.
Из вышесказанного – вывод: «Не гнался бы ты, поп, за дешевизной!» «Сказка о попе и работнике его Балде». А.С. Пушкин.
Как устроена типичная скважина?
Если не заострять внимание на нюансах, суть устройства скважины на воду для загородного дома одна: это длинная узкая вертикальная шахта, достигающая глубины залегания воды. Стены выработки укреплены обсадными трубами. Скважины отличаются друг от друга шириной, глубиной и дополнительными устройствами, повышающими их производительность и надежность.
Кроме обсадной трубы скважины оборудуют техникой для принудительного подъёма жидкости и её распределения. Чтобы правильно выбрать насосное оборудование и накопительную емкость, нужно знать характеристики скважины, важнейшей из которых является её глубина и дебит.
Дебит скважины – это показатель её производительности: максимальный объём жидкости, получаемый за единицу времени. Исчисляется он в кубометрах или литрах за час или сутки.
Галерея изображений
Фото из
Поверхностный насос для неглубокой скважины
Насосная станция на скважине игле
Глубинный скважинный насос
Установка скважинного насоса
Функции обсадных труб
Обсадные трубы являются основным элементом скважины. Обсадка выполняется с помощью отдельных отрезков, спаянных, сваренных или свинченных между собой. Особое внимание следует уделить их равному диаметру: вся конструкция должна создавать прямую ровную колонну.
Если у обсадных труб внешняя резьба, звенья соединяют муфтами, из-за которых диаметр проходки увеличивается.
Обсадные трубы нужны, чтобы:
- при бурении скважины не произошло осыпание шахты;
- ствол не засорился в процессе её эксплуатации;
- верхние водоносные слои не проникали в сооружение.
Широко используются обсадные трубы, изготовленные из стальных сплавов и полимеров (ПВХ, НПВХ, ПНД). Реже применяют чугунные и морально устаревшие асбестоцементные изделия. Пространство между трубой и землей вокруг устья заливают бетоном, если выработка бурилась в рыхлых грунтах или водоносный пласт залегает на значительной глубине.
Только после выполнения этой работы устанавливают всё прочее оборудование. Иногда в процессе эксплуатации скважины может произойти незначительное «выдавливание» трубы на поверхность. Это естественный процесс, не требующий принятия каких-либо дополнительных мер.
Наиболее популярными считаются металлические и пластиковые обсадные трубы с резьбой. На фотографии изображена установка синей обсадной трубы из пластика
Внутренняя труба с фильтром
В ствол скважины, выполненной по схеме двойной обсадки, опускается труба с фильтром. Через ее перфорированное первое звено отфильтрованная вода будет поступать внутрь обзадки, а затем извлекаться насосом на поверхность.
После того, как труба установлена на нужную глубину, устье её желательно закрепить. Для этой цели используют хомут, который не допустить самопроизвольного проседания трубы.
Галерея изображений
Фото из
Изготовление скважинного фильтра
Проволока для крепления фильтрующей сетки
Крепление сетки самодельного фильтра
Крепление фильтрующей сетки
Устройство оголовка для скважины
Верхняя часть обсадной трубы оснащается оголовком. Базовая конструкция этого устройства одинакова для оголовков любого вида. В её состав входят фланец, крышка и резиновое кольцо.
Разные виды оголовков отличаются друг от друга видом материала, из которого они изготавливаются, и дополнительными опциями.
Оголовки производят из чугуна и из пластика. Это герметичное устройство. Оно используется для крепления кабеля насоса и вывода водонапорной трубы
За счет низкого давления, создаваемого с помощью оголовка в трубах, увеличивается приток воды и, как результат, дебит скважины.
Кессон, адаптер, пакер
Чтобы повышенная влажность не повлияла на работу приборов, связанных со скважиной, для них предусматривают специальный резервуар – кессон. Его изготавливают либо из металла, либо из пластика.
Металлические кессоны, в отличие от пластиковых, можно ремонтировать, они лучше приспособлены к климату со значительными температурными перепадами. Кроме того, изделие из металла можно самостоятельно собрать из деталей, которые продаются отдельно. Но пластиковые модели дешевле, и они не ржавеют.
Желающие устроить кессон для скважины собственноручно на нашем сайте найдут подробную инструкцию по его сооружению.
Чтобы герметично соединить наземный водопровод и скважину, понадобится скважинный адаптер. Это устройство обычно размещают в том месте, где собрано всё оборудование, нуждающееся в защите от воды. Чаще всего это техническое помещение. Одну часть адаптера присоединяют к обсадной колонке, а к другой части прикручивают шланг от насоса.
Металлический кессон – дорогостоящая вещь: его цена доходит до 40 тысяч рублей, поэтому можно купить его частями и собрать самостоятельно, что удешевит покупку
Иногда возникает потребность в выделении локального участка глубокой артезианской скважины, на котором, например, будут выполняться ремонтные работы. Для этой цели и используют пакеры – уплотнители для скважин.
Перечисленные элементы входят в состав устройства скважины, оказывая на её функциональность большое влияние.
Пробить землю или пробурить
Наиболее распространенный способ – пробивание скважины с помощью трубы с фильтром. к которой приварен конусовидный наконечник.
Такие конструкции продаются в специализированных магазинах. Фильтр-иглу помещают в неглубокую стартовую скважину, сделанную ручным буром, и начинают загонять в землю, ударяя кувалдой, подвешенной чугунной «бабой» или другим тяжелым предметом. Когда эта конструкция почти полностью уйдет в землю, к ней с помощью муфты присоединяется труба-удлинитель, к той – следующая, и проходка продолжается до тех пор, пока не будет достигнут водоносный слой.
Выводы и полезное видео по теме
Ролик наглядно представит процесс бурения скважины вручную с установкой обсадки и фильтра в обсадную трубу:
Каждый вид скважины на воду имеет свои преимущества и собственные недостатки.
Теперь, когда вы получили представление о виде скважин, их устройстве и методах сооружения, вам будет проще сделать выбор в пользу той или иной конструкции, исходя из особенностей вашего участка и из собственных финансовых возможностей.
Если вам доводилось бурить скважину собственными руками, расскажите нам о том, насколько сложен или прост был процесс в исполнении. Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке. Задавайте вопросы, делитесь впечатлениями, размещайте снимки по теме статьи.
Предназначение, нюансы устройства
В сравнении с колодцем скважина имеет меньшие габариты, позволяя сохранить рабочее пространства участка. Устье источника герметизируется гораздо проще, внутрь не попадают осадки и грязь. Не нужно вынимать большое количество грунта, вывозить его со стройплощадки.
Сравнение колодца и скважины
Сооружается скважина своими руками без оборудования несколькими способами:
- путем размывания почвы водой;
- извлечения породы шнеком ручного бура;
Извлеченный из скважины шнек
- или желонкой самодельного приспособления.
Бурение скважины желонкой
Самым экономичным методом является абиссинский колодец, из которого грунт не извлекается вовсе. Почва уплотняется при забивании наращиваемых труб, колонна становится эксплуатационной, по ней вода поступает в напорную линию.
Принцип устройства абиссинского колодца
Оборудование
Чтобы пробурить скважину на участке своими руками, необходимо подготовить следующие элементы:
- Тренога: собирается из трех стальных труб или бревен диаметром от 16 см. В верхней точке конструкция соединяется шкворнем.
- Буровая коронка следующих видов: бур-ложка (для песка и глины), долото (бывает прямым и крестообразным) для твердых пород, а также гравийных и галечных пластов и бур-змеевик — для глины. Плывуны проходят с помощью уже упомянутой желонки.
Различные виды головок для бура - Мотопомпа: используется для подачи промывочного раствора в зону разработки грунта.
- Буровая штанга: набирается из 3-метровых отрезков, соединяемых посредством муфты или резьбы. Специально изготовленную штангу можно заменить водо- или газопроводными трубами.
- Вертлюг.
- Лебедка.
- Мотор-редуктор.
- Насос.
- Стальная или полимерная труба для обсадки. Ее диаметр подбирается так, чтобы между стенками и установленным внутри насосом оставался зазор хотя бы в 5 мм (лучше – 10 мм).
- Фильтровальная колонка, которая представляет собой трубу с закрепленными на ней фильтром и отстойником. Фильтр можно сделать самостоятельно по той же схеме, что и для абиссинского колодца.
- Кессон.
Схема бытовой установки для бурения скважины
О том, какие характеристики и преимущества имеет обсадная труба ПНД с резьбой для скважин, читайте в нашей отдельной статье.
Сравнение колодцев и скважин есть на этой странице сайта. Все за и против данных источников водозабора.
Как подключить гидроаккумулятор, чтобы создать полноценную систему водоснабжения, описано здесь https://okanalizacii.ru/vodosnabzhenie/nasosy-i-stancii/shema-podklyucheniya-gidroakkumulyatora-dlya-sistem-vodosnabzheniya.html
Трудности, с которыми придется столкнуться
Самая первая трудность – это добраться до слоя в почве, где находится вода. Поскольку толщина земли может быть как минимальной – 3-5 метров, так и достигать 10-15 метров. Следовательно, чтобы сократить расходы на бурение, нужно провести геологическую разведку (бывают случаи, когда глубина бурения в разных местах с дальностью друг от друга 3 метра достигает 7-10 метров). Однако, добравшись до воды, возникает следующая проблема. Грунт любой плотности будет осыпаться в образовавшуюся скважину, поскольку вода под давлением будет подниматься наверх и подмывать его. Чтобы избежать такой ситуации, обязательно используют обсадочную трубу, в которую вставляют трубу меньшего диаметра. Вторая труба называется эксплуатационной, именно она зачастую и является пластиковой.
Преимущества гидробурения перед забиванием абиссинского колодца
Есть явные преимущества именно технологии гидробурения перед забиванием скважины иглы.
Во-первых, процесс идет проще – не требуется гигантских физических усилий для забивания стальных труб бабкой.
Во-вторых, грунт постоянно вымывается на поверхность, то есть бурильщик ясно понимает, глину он сейчас проходит, или песок.
В-третьих, однозначно определяется, что труба достигла водоносного слоя – этот слой поглощает воду, которая подается в трубу для промывки скважины, и бурильщик видит, что вода перестала выходить на поверхность.
К минусам гидробурения отнесем только необходимость наличия запаса в несколько сот литров воды, да сложность работы в мороз – вода в шлангах замерзает.
В видео описан процесс гидробурения, мы же рассматриваем упрощенный процесс — скважина в песке.
Подготовка к бурению
Перед тем как приступать к бурению, нужно приготовить все конструктивные элементы иглы:
- основную трубу;
- наконечник;
- фильтр.
Главный элемент забивной скважины это труба, поэтому не стоит на ней экономить. В идеале, она должна быть сделана из нержавейки. Диаметр берется 1-1,5 дюйма – в большем нет необходимости.
Подготовительные работы проводятся в такой последовательности:
- труба режется на отрезки 1,5-2 метра;
Трубы - затем нужно сделать фильтр. Его длина составляет от 500 до 1500 мм. Для этого, на первом отрезке трубы сверлятся отверстия диаметром 5-6 мм с шагом в 10-20 мм в шахматном порядке;
- после этого, участок с насверленными дырками нужно по всей длине обмотать сеткой. Лучше, если она будет также из нержавейки. Для надежности, она припаивается к основе. Если же сетки нет, то можно намотать на колонну тонкую проволоку – на качество работы это не повлияет;
- следующий важный элемент – это наконечник. Он делается в виде конуса из металлического целика. Проще всего, обратиться к токарю – т.к. без специального инструмента его сделать не получится. При изготовлении, нужно придерживаться двух правил – диаметр иглы должен быть большим, чем основная колонна, и делать его лучше из того же материала, т.е. из нержавейки;
- теперь нужно подготовить части труб – на них нужно нарезать резьбу, т.к. это самый оптимальный вариант для соединения.
Наконечник с фильтром
Еще один вариант исполнения
На этом, подготовительные работы заканчиваются и можно переходить к бурильным работам.
Где бурить
До начала каких-либо работ следует выяснить гидрогеологическую обстановку. Наилучший источник информации – владельцы окружающих участков, особенно если они уже имеют скважины или когда-то пытались их построить.
Второй путь, как правильно сделать скважину для воды, точнее, выбрать для нее место – поиск гидрогеологических карт вашего района, которые могут храниться в проектных организациях или соответствующих ведомствах.
Если четкого представления о наличии и характере водоносных пластов получить так и не удалось, придется пойти на самый затратный шаг – заказать разведочное бурение. Впрочем, до этого можно попробовать один из народных методов, например, биолокацию (лозоходство), которые, по некоторым свидетельствам, с приемлемой точностью могут указать наличие или отсутствие воды под землей.
Выбирая место для скважины, следует остерегаться соседства в виде септиков, выгребных ям, свалок или животноводческих комплексов. Если они все же есть поблизости, то должны быть на расстоянии не ближе 30-ти м. Разумеется, скважина должна располагаться поближе к дому. Оптимальное расстояние составляет 3 м.