Гидробурение скважин на воду: рассматриваем все нюансы

Гидробурение скважин на воду своими руками стало популярным не так давно в наших краях. Многие частники не решаются выполнять такие сложные задачи, как разработка колодцев и скважин на своем участке, хотя есть несколько вариантов, которые стоит попробовать. Почему стоит попробовать именно гидробурение?

О методе

Этот способ подходит для разного типа грунта:

• Песчаного;
• Супесчаного;
• Суглинистого;
• Глинистого.

Для каменистого грунта этот метод не пригоден, так как его принцип заключается в размягчении породы водой, нагнетаемой в зону бурения с помощью помпы, что значительно облегчает процесс. Отработанная вода поступает в приямок рядом с установкой, а оттуда по шлангам возвращается в скважину. Таким образом, водоворот имеет замкнутую систему и много жидкости не потребуется.

Гидробурение скважин осуществляется малогабаритной буровой установкой (МБУ), которая представляет собой разборную мобильную конструкцию компактных размеров и небольшого веса. Она состоит из станины, которая оснащена:

• Реверсивным двигателем с редуктором (2,2 кВт), создающим крутящий момент и передающим его буровому инструменту.
• Буровыми штангами и бурами.
• Ручной лебедки, поднимающей и опускающей оснастку при наращивании рабочей колонны штангами.
• Мотопомпой (не входит в комплектацию).
• Вертлюгом – одним из элементов контура, имеющим скользящий тип крепления.
• Шлангами для подачи воды.
• Лепестковым или разведочным буром в форме конуса, служащим для проходки уплотненных грунтов и центрирования оснастки.
• Блоком управления с частотным преобразователем.

Наличие штанг и буров разного диаметра позволяет бурить скважины разной глубины и диаметра. Максимальная глубина, которую можно пройти с помощью МБУ, составляет 50 метров.

Технология гидробурения скважин на воду состоит из нескольких этапов. На участке монтируют каркас, на него крепят двигатель, вертлюг и лебедку. Затем собирают первое колено штанги с головкой в нижнем торце, подтягивают его лебедкой к вертлюгу и закрепляют в этом узле. Элементы бурильной штанги крепятся на конический или трапецеидальный замок. Бурильный наконечник – лепестки или долото.

Теперь нужно подготовить бурильную жидкость. Рядом с установкой делают приямок для воды или бурильной жидкости в виде густой взвеси, для чего в воду добавляют глину. Такой раствор плохо впитывается грунтом.

Сюда же опускается заборный шланг мотопомпы, а напорный шланг соединяется с вертлюгом. Таким образом, обеспечивается постоянное поступление в шахту воды, которая охлаждает бурильную головку, шлифует стенки скважины и размягчает породу в зоне бурения. Иногда в раствор добавляется абразив (например, кварцевый песок) для большей эффективности.

Вода существенно снижает износ оборудования и значительно повышает скорость бурения.

Крутящий момент буровой штанге передается двигателем, ниже которого расположен вертлюг. На него подается буровая жидкость и заливается в штангу. Разрыхленная порода вымывается на поверхность. Отработанная вода используется многократно, поскольку опять стекает в приямок. Техническая жидкость также предотвратит водяной выброс из напорного горизонта, так как в скважине создастся обратное давление.

По мере прохождения скважины, выставляются дополнительные штанги до тех пор, пока не вскроется водоносный горизонт. После окончания бурения в скважину вставляют фильтр с обсадными трубами, которые соединяются резьбой и наращиваются до вхождения фильтра в водоносный пласт. Затем опускают трос с погружным насосом со шлангом и электроприводом. Вода прокачивается до прозрачности. Посредством адаптера стыкуется источник с водопроводом.

Технические особенности и преимущества гидробурения

Важно правильно подобрать бур и его оснастку, от чего будет зависеть время достижения положительного результата.

Гидробурение скважин – это метод разрушения структуры грунта под влиянием бура с применением жидкости. Данный процесс считается самым доступным вариантом самостоятельного обустройства собственного водозабора в загородном подворье. Превосходно работает в условиях песка и глины, значительно сокращает время проведения монтажных работ, затраты человеческих и энергетических ресурсов.

Не рекомендуется его применение на болотистой местности и при прохождении скалистых пород. В прохождении болота он малоэффективен. Для проведения бура сквозь скальные породы необходимо использовать механическое бурение, человеческих усилий будет явно недостаточно.

Такой принцип работы заключается в ускоренном вымывании мелких частиц грунта и поднятие их с помощью струи воды под большим напором. Основным условием остается легкость вымываемой породы и быстрота ее разрушения.

Такой метод для бурения скважин имеет ряд преимуществ:

• незначительная себестоимость работ;
• возможность проведения работ в ограниченном пространстве;
• нет зависимости от посторонних людей и мощной крупногабаритной техники;
• получаемый ствол скважины обладает достаточной прочностью.

Для проведения таких работ необходимо наличие воды под нужным напором. Это может обеспечить гидропомпа и емкость объемом 5-21 м³, в зависимости от особенностей местности и глубины будущей конструкции. Хорошим подспорьем будет наличие центрального водоснабжения.

Подготовка бурового оборудования

Для проведения подобной работы понадобится применение буровой установки малых габаритов. Как правило, она имеет диаметр 1 метр и высоту до 3 метров.

Оборудование для гидробурения включает в себя:

• разборную раму из прочной стали;
• лебедку на электроприводе;
• специальный контур, обеспечивающий скольжение элементов по раме;
• специальный бур со штангами;
• гидропомпа и шланг для подачи воды;
• блок управления.

Перед началом работ, необходимо позаботиться о наличии сетевого источника электропитания или генератора. А еще пригодятся: обсадные трубы, основной фильтрующий элемент и стандартные рабочие инструменты.

Качество и скорость бурения будет зависеть от производительности выбранного оборудования и его надежности.

Необходимое оборудование для работы

Базовой единицей оборудования является малогабаритная буровая установка (МБУ). Небольшие размеры устройства оптимальны для его использования на ограниченных пространствах частных территорий.

Для создания давления, необходимого для удаления раздробленной породы из шахтного ствола, используются скважинный насос или мотопомпа, способные перекачивать неочищенные среды. При выборе подходящей модели руководствуются мощностью помпового оборудования.

В некоторых случаях пробойная сила бурового раствора повышается за счет добавления песка или дроби крупной фракции. Для измельчения больших фрагментов гальки, встречающихся в песчаных прослойках разрушаемой породы, рекомендуется применять шарошечные или резцовые долота.

Бурение скважин на участках с валунами или крупной галькой требует дополнительного усиления стартовой штанги специальным буром.

Отсутствие помех для подачи буровой жидкости в ствол является обязательным условием закрепления рабочего инструмента на полой трубе.

МБУ представляет собой сборную конструкцию диаметром 1 м и высотой 3 м.

Элементы установки для бурения.

Установка состоит из следующих элементов:

• корпус из металлической рамы, легко собирающийся и разбирающийся;
• колодезный ворот или лебедка;
• электромотор, приводящий в движение бур;
• вертлюг, обеспечивающий скользящую фиксацию конструкционных деталей;
• скважинный насос или мотопомпа;
• буровой инструмент, в т.ч. разведывательный бур;
• штанги из труб для наращивания колонны;
• блоки управляющей автоматики;
• шланги, соединяющие подающий воду насосный агрегат с вертлюгом.

Для стабильного энергообеспечения в перечень необходимого оборудования рекомендуется включить преобразователь электрического тока. Облегчению поднятия и опускания обсадных колонн и наращиваемых штанг способствует использование специального подъемного механизма, оптимальным вариантом считается лебедка.

Поскольку в основе технологии лежит удаление отвальных пород из тела скважины большим напором воды, мотопомпу следует выбирать с повышенной мощностью.

Для работы понадобятся также сантехническое оборудование: трубный ключ, пересадочная вилка и ручной фиксатор.

Проведение замеров и обустройство участка

Перед самим техническим процессом бурения скважин водой под давлением необходимо произвести подготовительные работы. Они состоят из следующих этапов:

• Расчет глубины залегания водного пласта. Это важно для подготовки необходимой длины труб и определения особенностей процесса бурения. Для этого понадобиться получить карту местности с геодезическими обозначениями, заблаговременно позаботиться об используемой жидкости для бурильной установки в объеме 5-21 м³.
• Подготовка самого участка для проведения работ. Данный способ бурения подразумевает наличие двух емкостей по 1 м³ для фильтрации промывочной жидкости и последующего использования в буровой установке. Данные емкости соединены между собой специальным каналом и защищают окружающую местность от излишнего загрязнения.
• Сам бур устанавливается в строго вертикальном положении, заборный шланг на помпу располагается в первой емкости. Откуда по нем жидкость попадает в бурильную шахту.

Указанная бурильная установка отличается своей простотой и экономичностью использования энергоресурсов. Она является идеальным вариантом для применения в частном порядке, так как не требует дополнительных теоретических знаний и большого практического опыта. Требуется всего лишь неукоснительное соблюдение строгой последовательности технологического процесса.

Подготовка места работы, бурение

Для того чтобы сделать скважину при помощи вышеперечисленного оборудования, потребуется кое-что подготовить.

Потребуется резервуар минимум на 15 ³м воды, где будет находиться начальный буровой раствор и яма, куда будет подаваться отработанная жидкость. Затем вода должна переходить в резервуар с начальной жидкостью, откуда помпой будет перекачиваться в канал бура.

Для этого две ямы или две емкости соединяют небольшим перешейком, обустроив перелив только сверху, чтобы весь отработанный шлак оседал на дно, а более чистая жидкость переходила в соседний резервуар.

Проводится монтаж бурильной установки. Следите, чтобы оборудование было закреплено строго горизонтально, без перекосов. В установке поможет строительный уровень.

Приямки можно сделать 1х1х1 м, в них будет собираться вода из скважины, когда та достигнет поверхности. Лучше всего прямиком выкопать возле резервуара с отвалом.

Теперь как это должно выглядеть. Есть проходка, над которой стоит установка, с одной из сторон МБУ делается одна приямка. Возле нее выкапывается небольшой резервуар, куда поступает вода из насоса и сюда же попадает излишек воды из разрабатываемой скважины. Чуть дальше выкапывается второй, более глубокий резервуар, в котором находится рабочая жидкость и куда опущен шланг помпы.

Соединяются два резервуара 1-2 каналами.

1. Заливаем воду во второй резервуар, включаем бур, помпу, насос.
2. Стартовая штанга должна войти на 90-95% своей длины, после чего производится установка следующей части буровой колонны. Навинчиваем штангу, продолжаем разработку.
3. При углублении колоны не забывайте понемногу опускать обсадную трубу для предотвращения обвала. Можно сразу устанавливать хомуты.
4. Как только бур дойдет до водоносного слоя, количество воды резко увеличится в первом резервуаре, а работа бура замедлится. Чтобы пробурить почву, потребуется 1 день работы без учета всех подготовительных мероприятий.
5. Не забывайте очищать первый резервуар от отвала.
6. Извлекаем инструменты, фиксируем обсадку, ставим фильтр, колонку.

Демонтируете свой бур. Можно считать работы по созданию скважины оконченными.

Что и как делать, порядок работ

Теперь рассмотрим, как правильно подготовить все к работе. Первое, что нужно сделать, — определить место, где будут проводиться работы, вычислить примерную глубину работ, после чего подготовить соответствующий инструмент.

Для создания абиссинской скважины придется углубиться на 15-20 м, а это возможно только при отсутствии твердых пород и камней. Можно провести разведывательные работы и пробурить специальной насадкой место рядом с будущей скважиной, чтобы убедится в возможности проведения работ.

После этапа выбора места, подготовки оборудования, производится монтаж МБУ. Делается раствор для промывки, готовится обсадная труба. Проводится бурение, по мере которого вводится обсадная колонна. Технология позволяет выполнять это без прекращения работ на извлечение отработанной почвы.

Как только водяной слой был обнаружен, работы останавливаются и можно заниматься монтажом скважины и разборкой установки.

Выводы и полезное видео по теме

Использование МБУ для бурения скважины на воду в супесчаных грунтах:

Проведение бурения скважины своими силами:

Избежать ошибок и мелких просчетов в гидробурении можно, не отступая от технологических принципов.

Чтобы еще больше снизить финансовые расходы при единичном гидробурении частной скважины можно не приобретать МБУ, а взять агрегат в аренду. Таким образом своими руками за очень короткое время вы получите собственный, бесплатный источник водоснабжения на долгие годы.

Вы знакомы с методом гидробурения? Или предпочитаете более простой способ для бурения скважины? Возможно вы обнаружили неточность в описанном нами алгоритме гидробурения? Напишите нам об этом – оставляйте свои под статьей.

Заключение по теме

Технология гидробурения скважин на воду помогает самостоятельно разработать скважину на своем участке. Конечно, от владельца участка потребуется значительное количество навыков в обращении с различными видами техники, но этот способ гораздо дешевле, чем заказ у компании.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...

Читайте также:

Устройство вентиляции в частном доме: ра... Походная баня-палатка: описываем по поря... Отделка дома из пеноблоков: распишем гла... Очистка воды из скважины — познаем...