Из чего состоит водяная скважина. Скважина на воду своими руками ручным и ударно-канатным способом. Виды водозаборных устройств

(17 оценок, среднее: 4,32 из 5)

Обустройство скважины – это наилучший вариант устроить частный водопровод на даче или на участке загородного дома с возможностью полноценного обеспечения жилища водой. В современных условиях качество создаваемого объекта можно обеспечить и в зимнее время, в привычные для России суровые и сильные морозы, и в теплое время года.

Схема обустройства скважины на воду не настолько сложна, как может показаться на первый взгляд, поэтому оборудовать ее можно даже своими руками в очень короткие сроки.

Выбор оборудования

Выбор оборудования для оформления колодца скважины – это один из основных этапов, поскольку именно от грамотного выбора зависит срок и качество работы. Самое главное оборудование , на выбор которого необходимо обращать внимание, — это кессон, насос, гидроаккумулятор и оголовок.

Адаптер или кессон

Устройство кессона для скважины можно назвать главным элементом конструкции будущего колодца для скважины. По внешнему виду он похож на емкость в виде бочки и используется для защиты оборудования от замерзания и подземных вод.

Внутри кессона можно установить все требуемые элементы для автоматического водоснабжения: мембранный бак, реле давления, разные фильтры чистки воды, манометр и т.д. Делается кессон из пластика или металла. Основное условие – чтобы кессон не подвергался коррозии. Размеры этого устройства, как правило, составляют 2 метра в высоту и 1 метр в диаметре.

Помимо обустройства кессона также можно установить адаптер . Он стоит дешевле и имеет некоторые особенности.

• Лучше всего подходит для холодных регионов.
• Все оборудование можно установить внутри кессона.
• Быстрый доступ к насосу и к другому дополнительному оборудованию.
• Надежно и долговечно.

Выбирать адаптер или кессон также необходимо с учетом типа колодца для скважины. Например, когда у вас песчаный грунт, то большинство специалистов рекомендуют внимание обратить на адаптер, поскольку установка кессона невыгодна из-за незначительного срока эксплуатации этой скважины.

Насосное оборудование

Одним из основных элементов для всей системы считается насос. Можно принципиально выделить три вида этого оборудования:

• Скважинные центробежные насосы . Профилированное оборудование для систем водоснабжения.
• Вибрационный погружной насос . Бюджетный вариант, нечасто применяется именно для системы водоснабжения, поскольку имеет низкую производительность, имеет свойство разрушать стенки скважины.
• Поверхностный насос . Подойдет лишь, если в скважине динамический уровень воды не будет снижаться менее 8 метров от уровня земли.

Скважинные насосы представлены в большом ассортименте, на любой кошелек и вкус владельцев загородных домов. Выбор характеристик насоса производится по параметрам колодца скважины, а также непосредственно с учетом вашей системы тепло- и водоснабжения.

Конструкция скважинных насосов состоит из таких частей: насосное оборудование – в верхней части, электродвигатель – в нижней.

Нужно заметить, в случае поломки насоса на вас лягут затраты не только по приобретению нового, но при этом и подъем поломанного из колодца и монтаж купленного обратно. Потому к выбору изготовителя необходимо очень ответственно подходить.

Реле и гидроаккумулятор

Основной функцией данного оборудования является накопление воды и сохранение постоянного давления в системе. Реле давления и гидроаккумулятор контролируют работу насоса, если вода в емкости заканчивается, то в нем снижается давление, это отслеживает реле и включает насос. Также после заполнения емкости реле выключает насос. Помимо этого, гидроаккумулятор – это оборудование, которое защищает водопровод от гидравлического удара.

По виду гидроаккумулятор напоминает бак, изготовленный в овальной форме. Его размер в зависимости от основной задачи может варьироваться в пределах 10-1000 л. Когда у вас небольшая дача или загородный дом, то объема 100 л вам вполне хватит.

Оголовок для скважины

Для устройства скважины своими руками также потребуется оголовок. Главным его предназначением является защита колодца от попадания в него талых вод и разного мусора. Иными словами, оголовок играет роль герметизации .

Этапы устройства

Устройство скважины своими руками происходит в несколько этапов, которые позволяют добыть воду на загородном участке. Сюда относятся следующие действия.

Подготовка

Для начала необходимо вырыть котлован , днище которого нужно выровнять песком. До уровня воды устанавливается насос, который в дальнейшем соединятся с главной трубой - основным источником, подающим воду на участке.

На данном этапе применяется страховочный трос, затем все закрепляется к оголовку колодца вместе с организацией врезок. Выкапывается окончательная траншея к жилищу для организации удобного водопровода.

Монтажные работы

Для начала монтируется кессон, но если организуют колодец на даче без кессона, то данный этап немного изменяется. Вместо кессона, изолирующего воду, дополнительно ставится адаптер для обвода воды, либо же производится “обвязка”, то есть комплексное подсоединение его ко всей насосной системе для защиты последнего от воды.

Монтируется гидроаккумулятор, который дополняется реле давления. Затем по предварительно подготовленной траншее подключаются коммуникации непосредственно к сауне, бане, даче либо иному другому сооружению, к которому требуется доступ воды.

Установка кессона

Прежде чем приступить к установке кессона, предварительно необходимо подготовить котлован. Естественно, размеры котлована обязаны соответствовать габаритам приобретенной емкости. Затем, когда вы опустили кессон в котлован, на уровне земли должна остаться лишь его крышка.

Монтаж погружного насоса

Данное оборудование является основным элементом скважины, и во время его установки нужно учитывать определенные нюансы:

• Монтировать насос специалисты советуют таким образом, чтобы тот располагался полностью под водой и в то же время не касался дна. Наименьшее расстояние насоса от дна колодца должно не превышать метра.
• Прежде чем полностью установить насос, нужно хорошенько почистить скважину. Ее необходимо прокачать так, чтобы вода не создавала осадка в виде песка и иных мелких элементов.
• При помощи датчика сухого хода и специальной автоматики насос можно обезопасить от включения без воды.
• Поставить обратный клапан необходимо на водоподъемной трубе в метре от насоса.
• Самое главное, чтобы трос, за счет которого насос закрепляется к крышке оголовка, был надежным и защищен от образования коррозии.

Установка гидроаккумулятора

Когда же вам необходимо обеспечить участок постоянной подачей воды , то установка гидроаккумулятора является обязательной. Данный вид оборудования можно поставить как в кессоне, так и в помещении. Работа этой системы довольно проста. Когда был установлен насос, подается вода в пустой бак. Когда вы отключили кран, то вода сюда непосредственно подается не скважины, а из гидроаккумулятора.

Монтаж гидроаккумулятора необходимо проводить так образом, чтобы в последующем к нему обеспечить беспрепятственный доступ. При этом нужно создать обратный кран и клапан для слива и перекрывания воды. Чтобы уменьшить уровень вибрации гидроаккумулятор, лучше всего устанавливать с использованием резиновых вкладышей.

Окончательные настройки

Устанавливается и проверяется оптимальное давление, непосредственно насос подсоединяется к самому источнику электричества. Система включается в первый раз, тестируется и при обнаружении неисправностей корректируется. Изоляцию и трубы в очередной раз нужно проверить на наличие протечек.

Когда устройство скважины производится своими руками, то не стоит пренебрегать подготовительными этапами, и за консультацией лучше всего обратиться к проверенным и опытным специалистам. Они смогут выбрать наилучшее место для обустройства источника воды, а также посоветуют лучший насос, который позволит справиться с определенным количеством жидкости.

Материалы, инструменты и оборудование

Среди требуемого оборудования для организации скважины в частном доме необходимо довольно большое количество устройств, среди них самое важное значение занимают:

Самый дорогостоящий и крупный элемент – это кессон, другое оборудование чаще всего можно назвать расходным материалом, количество которого будет зависеть от размера проектируемой скважинной системы.

Грамотно сделанная своими руками скважина будет постоянным источникам воды, который не зависит от сезона.

Можно бесконечно долго говорить о том, что иметь собственный источник воды - это хорошо. Тем не менее, многое зависит и от того, для чего мы будем использовать воду. В настоящее время дачники вынуждены сами думать о себе. Это касается не только воды, но и отопления. Давайте поговорим о том, в чем заключается принцип работы скважины на воду, как её оборудовать. Рассмотрим и другие важные детали.

Общие сведения

Принцип работы скважины на воду мы рассмотрим с вами несколько позже. Сейчас хотелось бы сказать о том, что планировать место размещения будущего источника необходимо заранее. Желательно еще во время проектировки дома. Но все мы прекрасно понимаем, что в большинстве случаев это невозможно. Именно поэтому скважина бурится задолго после того как был построен или куплен дом. Если вы планируете организовывать водопровод от скважины к дому, то её нужно размещать как можно ближе к фундаменту, но не впритык. Если же скважина будет использоваться для поливки дачного участка, то её размещают в удобном для вас месте. В любом случае на данном этапе не должно возникнуть никаких сложностей. Ну а сейчас давайте перейдем непосредственно к нашей теме.

Устройство насосных станций и принцип их действия

Существует несколько способов подъема воды со скважины на поверхность. Они зависят от глубины источника. Если речь идет о 20 и более метрах, то устанавливается с промежуточной емкостью. Помимо этого, имеется пара датчиков: верхнего и нижнего уровня воды. Когда насос включается, промышленная емкость заполняется водой, а обратный клапан не дает ей пойти обратно. Оттуда вода поступает в сетевой водопровод, что нам, собственно, и нужно.

В случае если глубина скважины - менее 20 метров, монтируется автоматическая Следовательно, нет необходимости использовать промежуточную емкость и систему автоматики. В данном случае носитель от станции поступает сразу в домашний водопровод. Как вы видите, принцип работы скважины на воду достаточно прост.

Функциональные узлы скважины

Давайте рассмотрим, из каких же именно элементов состоит наша конструкция. Их довольно много:

• водозабор с обратным клапаном и сеткой;
• всасывающая магистраль - по ней вода поступает в корпус насоса или станции;
• центробежный насос - работает таким образом, что с одной стороны создается разрежение для всасывания жидкости, а с другой - давление для ее подъема;
• реле давления;
• гидроаккумулятор - нужен для исключения гидроударов в водопроводной системе;
• электромотор и реле давления.

Нужно понимать, что все эти узлы должны работать отлажено. Это сделает функционирование оборудования эффективным и продуктивным. Стоит также учитывать, что есть однотрубные и эжекторные системы. Первые более просты в монтаже, а вторые позволяют при относительно небольших мощностях станции поднимать воду с большой глубины. Вот мы и рассмотрели с вами, в чем заключается принцип работы скважин на воду. Теперь идем дальше.

Проводим монтажные работы

А вот мы и подобрались к самому интересному. Дело в том, что далеко не каждый знает, как оборудовать водяную скважину. Проблема усугубляется еще и тем, что специалисты, бурящие отверстие в земле, подобными работами не занимаются. По окончании процесса вы увидите только осадную трубу, выглядывающую на метр из земли.

Необходимо сделать достаточно много. Защитить трубу от промерзания, вырыть траншею от скважины к дому и т. п. При этом траншея должна быть под небольшим уклоном к скважине, а всасывающая магистраль - без изломов и перепадов. Если соблюдать эти простые требования, то у вас наверняка все получится. Но скважина на воду, принцип работы которой мы рассмотрели, еще не оборудована, поэтому давайте идти дальше.

Работы внутри дома

На данном этапе мы будем выполнять насосной станции в доме. Для начала вам нужно выбрать подходящее место. В приоритете это должен быть подвал. При любом раскладе обязателен плавный подъем, который защитит оборудование от затопления. Тут несложно что-то придумать, главное - чтобы станция не касалась труб и фундамента дома, так как в этом случае шум от работы насоса может распространяться по всему жилищу.

После того как вы установили станцию, необходимо заняться прокладкой всасывающей магистрали до скважины. Если траншея уже готова, то отлично. Сначала подготавливаем эжектор и приступаем к его сборке. Работы начинаем с установки сетчатого фильтра и обратного клапана. Хотелось бы обратить ваше внимание на то, что без этих элементов система не будет функционировать. Для переходов используются муфты из бронзы. Особое внимание уделите герметичности соединений, так как это очень важно. После того как все сделано, можно обрезать

Продолжаем работы

Самое сложное мы уже сделали. Осталось позаботиться о том, чтобы в скважину не попадали дождевые и поверхностные воды. Тут есть два выхода: использовать оголовок или с помощью сварочного аппарата сварить небольшой металлический короб.

Полноценный оголовок стоит от 2 500 до 4 500 рублей, короб из металла - не более 1 000 рублей. Дальше погружаем вертикальные отрезки трубы в скважину. Чтобы определиться с их длиной, необходимо знать уровень воды и добавить к этому значению 1-2 метра. Настоятельно не рекомендуется опускать трубку слишком низко к грунту. В этом случае велика вероятность того, что сетка очень быстро забьется, и её придется чистить. Дальше выполняется контроль давления в гидробаке. Обычно речь идет о 1,2-1,5 Атм. Если давление недостаточное, воздушная камера имеет обычный автомобильный ниппель. Поэтому вы можете добавить воздух простым компрессором или Теперь вы знаете, как ставится скважина на воду. Принцип работы мы рассмотрели, ну а сейчас - еще несколько важных деталей.

на воду своими руками

Данным вопросом интересуются многие дачники. Хотелось бы сразу отметить, что цель это вполне реальная и достижимая. Более того, если вы будете выполнять работы самостоятельно, то сможете сэкономить существенную сумму денег. Правда, на пути вы столкнетесь с большим количеством сложностей. Во-первых, понадобится изготовить самодельную буровую установку. Их существует несколько типов: шнековые, патронные и работающие по гидравлическому принципу. Последние бывают автоматическими и ручными.

В любом случае проще всего использовать шнек или так называемый патрон, работающий ударно. То есть он падает на землю в точке бурения, затем поднимается и обратно падает. Довольно долго, но дешево и сердито. В этом случае вам нужно позаботиться о раме и стойках, а также смонтировать двигатель, мощность которого обычно колеблется в пределах 1 кВт или даже меньше. В любом случае выгодная это штука - самостоятельное бурение скважин. Принцип работы насосов в зависимости от типа последних тоже различается. Не рекомендуется использовать вибрационные насосы по многим причинам. Они шумные и замуливаются. Лучше применяйте центробежные.

Как работает скважина и отчего она заливается

Стоит говорить о том, что колодец - это та же скважина. Только некоторые нюансы отличаются. Но суть совсем не меняется. Мы имеем углубление в земле, которое заливается водой. Берется она, само собой, из подводных рек. В случае с колодцем можно говорить о грунтовых водах, но все зависит от его глубины. Все прекрасно знают, что если не давать колодцу восполнять свои силы, то есть нормальный уровень воды, то он вскоре иссякнет.

Ситуация со скважиной похожа, но несколько отличается. Дело в том, что подводные реки восполняются значительно быстрее. Именно поэтому эксплуатировать скважину можно в течение длительного времени. Но даже в данном случае есть риск того, что вода в определенный момент остановится. Тут еще важно правильно выбрать производительность насоса, чтобы она не была слишком малой или, наоборот, большой. Конечно, чем больше осадков в вашем регионе ежегодно выпадает, тем богаче будет подводная река скважины, это нужно понимать. Но даже суровая засуха еще не гарантирует, что вода остановится. Тут как повезет.

Заключение

Вот мы с вами и разобрались с тем, что такое скважина на воду. Принцип работы, виды и обустройство - все это было рассмотрено в статье. Хотелось бы отметить, что перед тем как пить воду из скважины, желательно отнести её на экспертизу. Обычно чем глубже источник, тем чище вода, но бывают и исключения из правил.

Как видите, нет ничего сложного в устройстве. Принцип работы скважины на воду вам уже известен. Нередко можно встретить скважины с ручным подъемом воды. Их устройство вообще не предполагает наличия каких-либо станций, автоматики и датчиков. Но мы живем в современном мире, поэтому вы всегда должны быть в курсе о давлении в системе, уровне воды, состоянии насоса и т. п. Если решитесь бурить скважину самостоятельно, то при должном подходе сможете сэкономить порядка 50% средств. Но дело это очень кропотливое, и за один день или даже неделю вы не справитесь. Хотя тут многое зависит от грунта и глубины источника.

Наличие собственного источника воды на участке играет очень важную роль. Если централизованное водоснабжение отсутствует, то лучшим выходом будет устройство скважины для воды в частном доме, что позволит организовать бесперебойное независимое водоснабжение на всей прилегающей территории. Сделать скважину можно не только с помощью специалистов, но и самостоятельно. Для этого необходимы денежные средства, наличие необходимого оборудования, инструментов, а также свободное время и желание.

Виды скважин

Устройство скважины для воды в частном доме может быть двух видов.

Скважину песчаную выбирают при небольших расходах воды (до 2 кубов в час). Она бурится глубиной 25-30 м, пока не достигнет водоносного слоя песка. Далее скважину укрепляют трубами, на дно устраивают гравийный фильтр и опускают погружной насос. Полученная вода из скважины отличается высоким качеством, чего нельзя сказать о колодцах. Кроме этого, затраты денежных средств и времени для построения такой конструкции сравнительно невелики. Но любая песчаная скважина имеет свои недостатки:

Артезианская скважина - это наиболее выгодный вариант для постоянного загородного проживания. Такую скважину бурят на большую глубину, которая может составлять сто и более метров. Огромное преимущество артезианской скважины заключается в безграничном потенциале: ее источник практически неиссякаем, а производительность достигает 10 кубов воды в час. Кроме того, вода имеет высокое качество, не заиливается и не пересыхает.

Однако такое устройство скважины для воды в частном доме по стоимости обойдется чуть дороже, чем строительство песчаного источника, но такие расходы довольно быстро окупятся. Производительность артезианской скважины очень высокая, ее хватит для водоснабжения большого участка со всеми жилыми постройками. Такой источник может прослужить более 50 лет.

Этапы устройства системы автономного водоснабжения

Рассмотрим, как выглядит устройство скважины для воды в частном доме. Пошаговая инструкция:

Как сделать устройство скважины для воды в частном доме своими руками? Чертежи -вот гарантия успешного проведения автономной системы водоснабжения.

Важно знать, что согласно существующему законодательству на каждую скважину нужно обязательно иметь индивидуальный паспорт. Его выдает та организация, которая выполняла бурение. Паспорт будет необходим для предоставления в органы регистрации.

Устройство скважины для воды в частном доме: обзор

Водоснабжение частного дома с помощью скважины предусматривает выполнение ряда работ, которые проводятся в соответствии с проектом. Его рекомендуется заказывать в специализированных организациях. Устройство водоснабжения должно предусматривать систему фильтров и колодец для обслуживания оборудования, посредством которого будет подаваться вода.

Водоснабжение из скважины на участке возможно и в случае нерегулярного использования конструкции, однако тут существует вероятность быстрого заиливания. Чтобы этого избежать, рекомендуется периодически прокачивать скважину. Также желательно на зиму делать консервацию системы (полностью сливать воду).

При организации автономного водоснабжения частного дома из скважины очень важно организовать надежный механизм подъема воды. Современный рынок предлагает множество разнообразных насосов от самых разных производителей. Какой из них подойдет именно для вашей системы?

Чтобы сделать правильный выбор, необходимо изучить принцип работы различных видов насосов и параметры источника, из которого будет качаться вода. От правильности выбора зависит бесперебойная работа системы водоснабжения.

Что необходимо учитывать при выборе насоса?

Типы насосов

Перед тем как купить насос, нужно определиться с его типом.

Все насосы делятся на два класса:

• Поверхностные насосы отличаются тем, что их корпус расположен на суше или же непосредственно на поверхности воды. Удерживается он за счет специального поплавка. Данный вид насоса может перекачивать воду с глубины не более 9 метров, за счет чего ограничивается его применение в скважинах.
• Погружные насосы полностью опущены в перекачиваемую воду.

Разделение по принципу устройства:

• Центробежные насосы имеют вал с гребными лопастями, благодаря которому создается центробежная сила, позволяющая перекачивать воду.
• Вибрационные насосы содержат мембрану. Перекачка воды в них происходит благодаря разнице показателей давления, которое образуется внутри и снаружи.

При покупке насоса лучше выбирать модели, в конструкции которых для защиты двигателя от перегрева предусмотрен термовыключатель.

Не стоит думать, что чем большей мощности насос, тем лучше. Чрезмерная мощность может вызвать определенные неполадки во всей системе.

Лучше по этому вопросу проконсультироваться у специалиста и приобрести насос с мощностью, заложенной в проекте.

Устройство скважины для воды в частном доме: ручной насос

При использовании ручных скважинных насосов объемы и скорость подачи воды нельзя сравнить с применением автоматических аналогов. Однако у подобного принципа работы имеется одно большое преимущество - полная зависимость от коммуникаций и внешних условий. Благодаря этому качеству ручные насосы становятся незаменимыми помощниками при водоснабжении небольших участков или подъеме воды из неглубоких скважин.

Где применяются ручные водяные насосы

Ручной насос наиболее целесообразно использовать в следующих случаях:

• отсутствие централизованного (постоянного) обеспечения электрической энергией;
• минимальное потребление суточного объема воды;
• скважина и колодец имеют небольшую глубину;
• равноценная замена традиционному ведру и тросу при общественном пользовании водными ресурсами;
• аварийный (запасной) источник гидравлической энергии.

Как организовать скважину собственными силами?

Устройство скважины для воды в частном доме вполне можно осуществить самостоятельно.

Прежде всего необходимо определить водоносную жилу на территории. Для этого существует несколько методов поиска места для выполнения бурения отверстия в земле:

Предлагаем рассмотреть устройство скважины для воды в частном доме без кессона.

После определения места для бурения нужно подобрать способ, которым будет сделана скважина. Самый эффективный метод - бурение. Для самостоятельного выполнения этой работы используют малогабаритную бурильную установку, которая пригодна для пользования даже непрофессионалами, или самодельный ручной бур.Он представляет собой штангу, на конце которой расположен режущий элемент. Бур взрыхляет почву, которую забирают винтообразные пластины, расположенные на штанге после режущих элементов. В результате этого длина штанги увеличивается.

После прохождения водоносного слоя процесс бурения прекращают. Далее начинают подготовку скважины к полноценному функционированию. Первым делом скважину с помощью желонки тщательно очищают, затем на дно опускают фильтр, а оставшееся пространство заполняют крупным песком.

Устройство скважины для воды в частном доме (фото вы можете видеть в нашей статье) нуждается в последующем оборудовании для использования. Для этого стены скважины укрепляют с помощью асбестоцементных труб. Делается это для того, чтобы обеспечить беспрепятственный и максимально чистый доступ к водоносному слою (без элементов почвы).

Как правильно расположить асбестоцементную трубу в скважине

Перед выполнением такого этапа работы нужно учесть следующие факторы:

После установки труб необходимо определить, как будет обеспечен подъем воды на поверхность с глубины. Наиболее удачный способ - использовать погружной насос и провести от него шланги для закачки воды в дом и в емкости для полива участка. Мощность такого насоса нужно предварительно рассчитать, учитывая высоту, на которую будут подаваться ресурсы из скважины.

Мы кратко рассмотрели устройство скважины для воды в частном доме. Как провести водные ресурсы собственными силами, вы уже знаете. Теперь можно заняться декоративным оформлением, которое также имеет значение. Тут вариантов много, например - сооружение деревянного сруба, резного навеса, оформление скважины специальными валунами из искусственного камня. Теперь включайте свою фантазию и создавайте уют на своем участке.

fb.ru

Понятие конструкции и основные элементы скважины

Конструкция для скважины — это набор элементов почвенной выработки с диаметром в поперечнике, значительно меньшим их длины, обеспечивающим долговечное и надежное создание канала между поверхностью земли и вскрытым глубинным пластовым флюидом. Основное назначение скважинного канала — геологоразведка и оценка подземных ресурсов, исследование структуры разреза, поддержание давления рабочего пласта, контроль эксплуатации месторождений, добыча природных ресурсов.

Скважины делят на следующие составные части:

• Ствол скважины — почвенная выработка, в которой расположены обсадные и фильтрующие трубы.
• Устье — начало скважинного ствола из отрезка трубы, закрепленного на поверхности земли.
• Забой — нижняя часть скважинного канала, дно.
• Цементирующее кольцо — цементно-песчаная смесь, накачанная в пространство между стенками ствола и обсадной трубы, выполняет функции герметизации и упрочнения скважинного канала.

Рис. 2 Схема скважины

• Фильтр — нижний участок скважинных обсадных труб, погруженный в пласт с добываемым ресурсом. В качестве фильтра используют часть ствола без обсадных труб, на дно которого помещает мелкозернистый гравий или специальное фильтрующее устройство.
• Обсадная колонна — соединенные вместе и погруженные в ствол обсадные трубы, нужна для изоляции скважинного канала от земляной породы ствола. Обеспечивает эффективную и надежную эксплуатацию скважины, предотвращая попадание в канал почвы и защищая его от внешнего давления.

В нефтегазодобывающей промышленности используют промежуточные обсадные колонны, служащие для разделения несовместимых геологических зон, требующих различных режимов бурения скважинного канала. В буровой отрасли применяют следующие промежуточные скважинные колонны:

• Сплошные. Полностью перекрывают весь ствол независимо от расположения основного интервала.
• Хвостовики. Колонны, предназначенные для крепления только необсаженного интервала скважины с частичным перекрытием основного.
• Летучки. Специальные промежуточные обсадные колонны, служащие только для закрытия дефектных промежутков основной колонны без учета следующих обсадных колонн.

Рис. 3 Разрез скважины

Принцип работы скважины на воду

Скважину монтируют для забора воды из подземных водных источников, при этом проводят следующие операции:

• Производят бурение почвы, используя различное оборудование и инструменты в зависимости от глубины, вида водозаборного источника и особенностей строительства скважин в данном районе.
• В полученный канал до водоносного горизонта опускают обсадные трубы с фильтром на конце, соединенные между собой в монолитную колонну посредством резьбового соединения.
• Производят подъем воды с использованием ручных или электрических насосов для скважины поверхностного и погружного типа, подключенных к водопроводной линии при помощи труб.
• Поступающую в дом воду накапливают в водозаборной емкости большого объема, расположенной на верхних этажах или организуют автоматическую систему подачи воды при помощи приборов.

Конструкция скважины на воду — основные элементы

При бурении скважин принимают меры для защиты канала от осыпания, для этого в устройство добывающих воду скважин включают несколько основных элементов.

Рис. 4 Внешний вид обсадных труб

Обсадные трубы используют для укрепления и герметизации скважинного ствола, основными материалами их изготовления является металл, пластик и асбестоцемент. Металлические трубы выпускают из обычной или нержавеющей стали, также бывают оцинкованные и эмалированные виды.

Помимо резьбы, трубы соединяют между собой посредством сварки или при помощи муфт.

В последнее время особой популярностью пользуются трубы из полиэтилена низкого давления ПНД, широко применяемые в распространенных скважинах на песок. Пластиковая эксплуатационная колонна может составляться из труб, имеющих длину 3 или 6 метров, а их наружный диаметр, рассчитанный на установку глубинных погружных электронасосов, обычно равен 90, 113, или 125 мм.

Донный фильтр

В устройство добывающих воду скважин на песке обязательно входит фильтр, который располагается в забое обсадной колонны и погружен в водоносный горизонт. Существует несколько разновидностей скважинных фильтров, отличающихся конструкцией и принципом работы.

Гравийный

Самый простой вид, создается путем подсыпки в забой скважины гравия с мелким зерном. Гравийная подушка препятствует забору грязевого раствора в скважине из песка и ила со дна, снижая таким образом нагрузку на фильтрующие поверхности обсадных труб и электронасоса.

Рис. 5 Скважинные фильтры – особенности конструкций

Щелевой

Простое устройство со стенкой обсадной трубы, имеющей поперечную или продольную перфорацию в виде тонких надрезов. Через узкие щели хорошо проходит вода, а мелкие частицы песка отсеиваются. Такая конструкция в основном используется в трубах из ПНД.

Сетчатый

Представляет собой мелкую сетку из коррозионно-устойчивых материалов (пищевая нержавейка или стеклоткань), обладающую высокой стойкостью к истиранию. Основной недостаток конструкции заключается в ее повышенном сопротивлении водному потоку (на 20 — 40 %), в некоторых случаях при малом дебите это может привести к недостатку воды в источнике.

Дырчатый

Конструкция используется в условиях, где требуется высокая прочность, представляет собой трубу с большим количеством просветленных круглых отверстий. Перфорированный фильтр применяют в источниках с малым объемом подачи и низким напором.

Проволочный

Выполнен из нержавеющей проволоки треугольного сечения, намотанной плотными рядами на перфорированную обсадную трубу. Отличается высокой прочностью и долговечностью, напрямую связанными с сечением используемой в нем проволоки.

Основные методы и оборудование для обустройства скважин

Для забора воды из скважин используют погружные и наружные электронасосы, насосные станции, поверхностное насосное оборудование может располагаться рядом со скважинным устьем или на некотором расстоянии от него. Для подключения электронасосов к скважинному источнику используются различные методы и оборудование, рассчитанные на разные типы электронасосов.

Оголовок

Если необходимо решить вопрос крепления погружного электронасоса и защиты скважинного канала от проникновения грязи и осадков, применяют оголовок, который устанавливают поверх обсадной трубы. Устройство рассчитано на стандартный диаметр, может быть выполнено из пластика, стали или чугуна, способно выдержать вес подвешиваемого насосного оборудования до 250 кг. в пластиковом исполнении и до 500 кг. при использовании металла. В типовой конструкции предусмотрено размещение карабина для подвешивания электронасоса и выходное отверстие, через которое пропускает напорную трубу при подключении к линии.

Конструктивно оголовок выполнен из двух частей, которые соединяют после погружения электронасоса в скважину. Для этого на обсадную трубу надевают фланец, прижимая его к поверхности земли, устанавливают резиновое кольцо и сверху ставят второй фланец с подвешенным электронасосом, неподвижно фиксируя его с помощью болтов.

Рис. 7 Оголовки

Адаптер

Адаптер позволяет подключать поверхностный центробежный электронасос или насосную станцию к скважине через трубопровод, если они расположены на некотором удалении. Трубы при этом располагаются под землей, что исключает их промерзание в зимнее время, второе преимущество данного подключения — увеличение глубины погружения напорного трубопровода в скважину за счет опускания ниже уровня земли, которая в поверхностных насосах не превышает 9 метров.

Адаптер выполняется в виде двух частей, одна из которых с подключенным напорным трубопроводом располагается в скважинном канале, а вторая с подсоединенной к ней водопроводной магистралью находится снаружи. Обе части соединяются через стенки обсадной трубы с помощью резьбы и изолирующей резиновой прокладки.

Рис. 8 Адаптер – конструктивное устройство

Кессонную яму используют в тех случаях, когда электронасос и насосное оборудование для автоматизации его работы расположены рядом со скважинным устьем. Обычно яма выполняется в виде бетонного кольца, углубленного в землю, иногда используется пластик или сварные металлические конструкции, покрытые битумной гидроизоляцией. Во избежание проникновения в забой грунтовых вод вдоль скважинного ствола, дно ямы покрывают цементно-песчаной стяжкой.

Обычно в кессонных колодцах размещают насосную станцию или автоматику управления глубинным электронасосом: гидроаккумулятор, реле давления и холостого хода, манометр. Помимо изоляции от грунтовых вод, кессон обеспечивает защиту от промерзания не только устья скважины, но и всей водопроводной магистрали, которая при его использовании располагается под землей.

Рис. 10 Кессонный колодец

Скважинные насосные агрегаты и автоматика

Для забора воды из скважин в основном используются поверхностные и погружные электронасосы центробежного принципа действия. Преимуществом данной конструкции является возможность создания высокого напора в линии, благодаря применению агрегатов с большим количеством рабочих колес, позволяющих повышать давление в каждой последующей ступени.

Бытовые погружные электронасосы могут поднимать воду с очень больших глубин (около 200 метров), в то время как поверхностные виды используют в источниках с зеркалом воды на глубине до 9 метров от поверхности земли. Для увеличения глубины забора поверхностных моделей иногда используют встроенные или погружные эжекторы, правда при этом их КПД значительно падает.

Рис. 11 Центробежный электронасос

montagtrub.ru

Принцип работы скважины

Как и в колодце вода в ней находится в водоносном слое. С помощью установленного насоса она подается наверх. Для укрепления выработки монтируют обсадную трубу , в качестве которой используют пластиковые, стальные, перфорированные или асбестоцементные изделия. Если этого не сделать, тогда со стенок грунт начнет осыпаться, из-за чего скважина впоследствии перестанет функционировать.

Скважина имеет следующую схему работы:

• Из водоносного слоя подается вода, которая сначала проходит через фильтр, а потом уже попадает в выработку круглого сечения;
• Включенный насос нагнетает жидкость по водонапорной трубе;
• После чего вода поступает в приемник и перемещается по водопроводу.

Хотя схема может меняться, все зависит от типа используемого насоса.

Разновидности буровых выработок

Абиссинский колодец ― это забивная скважина, которая является самым простым вариантом. Чтобы ее обустроить на участке водяной пласт должен иметь глубину до 12 метров . Качество воды в ней зависит в основном от строения почвы. Такую выработку при необходимости можно устроить в подвале.

Песчаная скважина, схема которой пользуется большим спросом, подходит лишь для личного пользования. Вода из нее по своим свойствам характеризуется как техническая, поэтому используется только для купания или полива огорода. В среднем водоносные слои в этой скважине залегают на глубине около 10-50 метров.

Кстати, буровые работы при таких пластах реально выполнить своими руками, главное, чтобы на участке через несколько метров не проходил сланец. Пройти его без помощи профессионалов навряд ли получится.

Разумеется, песчаные скважины имеют некоторые недостатки . Главный минус такой выработки ― перебой подачи воды. Связана проблема с сезонными перепадами уровня живительной влаги. Вдобавок ее нужно периодически обслуживать, особенно касается дачников, которым вода нужна лишь в летнее время. В этой ситуации фильтр, находящийся в скважине, со временем заиливается. Вот почему подъем воды должен быть регулярным. Кроме этого, срок службы такой скважины составляет не более 15 лет.

Артезианская выработка хоть и считается самой дорогой, но является наиболее эффективным методом централизованной подачи воды. Для ее бурения используется крупная техника, позволяющая углубиться примерно на 200―300 метров .

Из артезианской скважины вода лучше и качественнее, нежели из песчаной. Еще в ней фильтр почти не засоряется. Он монтируется в нижней части подающей трубы диаметром 219 мм. Эта выработка гарантирует на 99% постоянную подачу живительной влаги, а срок ее службы составляет 50 лет.

Правда, такие скважины тоже обладают недостатками. Например, иногда требуется монтаж дополнительных систем фильтрации, поскольку в составе воды могут содержаться различные соединения железа. К тому же, как упоминалось ранее, ее обустройство стоит дорого. Еще обязательно придется получать разрешение на бурение такой выработки и согласовывать проект.

Выбор необходимого оборудования

Самым важным этапом в обустройстве скважины является подбор оборудования, поскольку именно от него будет зависеть ее период эксплуатации и качество работы. В основном следует обратить внимание на выбор:

• кессона;
• гидроаккумулятора;
• оголовка;
• насоса.

Кессон

Он необходим для защиты устья от внешних негативных воздействий. Подобное устройство служит своеобразной емкостью, предохраняющей верхние метры ствола выработки от воздействия низких температур в земле.

Герметичный контейнер кессона еще может использоваться как технологический объем для установки разного оборудования, которые обслуживают скважину. Монтаж в нем автоматики, очистительных фильтров и прочих устройств позволяет сэкономить пространство в доме.

Производят кессоны из разных материалов: пластика, металлических конструкций или бетонных отливок. Установка этого оборудования особенно подходит в наших климатических условиях, ведь при суровых зимах грунт на дачной территории промерзает на глубину до полутора метров. Поэтому горизонтально проходящие трубопроводы должны располагаться ниже уровня промерзания.

Кессонный люк, установленный на верхней части устройства, как правило, утепляется листовым пенопластом. Внутри оборудования можно разместить лестницу.

Насосные устройства

Насос выступает основным элементом всей системы. При этом он может быть следующих типов:

• Погружной. Этот вибрационный насос является бюджетным вариантом. Его довольно редко применяют для обустройства системы водоснабжения, поскольку он имеет слишком низкую производительность. Более того, он способен даже разрушить стенки скважины.
• Центробежный. Такой агрегат является профильным оборудованием для водоснабжения из выработки.
• Поверхностный. Применяется лишь тогда, когда в скважине динамический уровень живительной влаги не опускается ниже семи метров.

Сегодня на рынке представлено много моделей скважинных насосов . Выбор их параметров происходит по характеристикам скважины и системы водоснабжения.

Кстати, в случае поломки насоса придется не только приобретать новый, но и платить за поднятие сломанного и монтаж купленного. Именно поэтому следует подходить более серьезно при выборе производителя.

Конструкция гидроаккумулятора

Данное оборудование для скважины используется для предотвращения гидроудара и регулировки давления содержимого трубопроводов. Еще гидроаккумулятор поддерживает минимальный уровень жидкости в системе.

Внутри этого устройства при нормальном функционировании находится запас живительной влаги, а также поддерживается минимальное давление. При использовании гидроаккумулятора насос включается реже, да и изнашивается меньше.

Конструкция такого устройства схожа с компенсационным баком , который применяется в отопительных системах. Но изготавливается гидроаккумулятор из других материалов, они не контактируют с водой и не меняют ее качество. Мембрана в нем создается из пищевой резины.

Оголовок для обсадной трубы

Предназначено это устройство для защиты от попадания мусора в ствол. Помимо этого, оно является опорой для подвески водоподъемной колонны и насоса. Оголовок создается из металла или пластика. В первом случае он способен выдерживать до 500 кг, а во втором ― до 200 кг. Соединение должно быть герметичным с применением резиновой прокладки.

Технология бурения скважины на воду

Прежде чем заняться бурением, необходимо сначала выкопать шурф, иначе говоря, углубление размером 1,5х1,5 метра. Стенки его нужно зашить досками. Потом над ним монтируется буровая вышка, представляющая собой треногу из металлических труб или бревен . На ее вершине фиксируется лебедка, к которой крепится колонка для бурения. Она может состоять из нескольких метровых штанг, скрепленных между собой в единое целое.

Бурение нужно выполнять с помощником. Один должен ключом поворачивать штангу вокруг своей оси, а другой ― молотком бить сверху, создавая тем самым дополнительную нагрузку. Вообще, желательно, чтобы эту работу выполняли 4 человека: двое исполнителей занимались прокруткой бура, а остальные осуществляли его подъем и опускание лебедкой.

Бур необходимо вытаскивать через каждые 50 см и хорошо очищать от грунта. Определить нужную глубину можно по уровню воды в выработке. Затем в скважину устанавливается обсадная труба с фильтрующей системой. Промежуток между трубой и землей следует залить бетонным раствором. Она будет возвышаться над грунтом.

После этого выполняется обустройство глиняного замка вокруг скважины. Если его не сделать, то все время в выработку будет проникать с поверхности дождевая и талая вода, что ухудшит ее качество.

На страховочный трос фиксируется насос с трубой для подачи жидкости и силовой кабель. Трубу подачи необходимо вывести наверх и приварить к кессону.

При глубоком залегании водоносного слоя бурение следует проводить с помощью спецтехники. Тем более что в некоторых ситуациях приходится выполнять несколько контрольных бурений для определения наилучшего источника.

Перед бурением требуется выполнить экспертизу. Запрещено обустраивать скважину на воду около септиков, выгребных ям и скоплений мусора.

presstile.ru

Абиссинский колодец.

Абиссинский колодец — это самый простой вид скважин, какой только можно придумать. Делается такая скважина при помощи забивания трубы в грунт. Сделать такую скважину возможно только на рыхлых грунтах, в которых мало камней. Еще одним решающим условием для такой скважины будет близость залегания первого водоносного горизонта. Поднять воду при таком методе устройства скважины возможно с глубины не более 9 метров. При более глубоком залегании грунтовых необходимо будет сначала выкопать специальную шахту, в дно которой будет забиваться труба. При таком варианте, для подъема воды наверх удобно использовать поверхностный насос или насосную станцию на его основе.

Для забивки используется металлическая трубка (например, из оцинкованной стали) небольшого диаметра (от 25 до 60 мм). Трубы между собой скрепляются при помощи резьбовых муфт. На конец первой забиваемой трубы необходимо надеть специальный конус и сделать отверстия, через которые вода из водоносного слоя будет попадать внутрь трубы. Упрощенный вид абиссинского колодца изображен ниже на рисунке:

Примерный вид абиссинского колодца

1. Грунт.
2. Водоносный горизонт.
3. Бетонный цоколь.
4. Наконечник для забивки трубы.
5. Отверстия на трубе.
6. Фильтрующая сетка.

Забивка труб осуществляется способом, который напоминает забивание свай. На верх трубы устанавливается механизм, состоящий из груза, двух блоков для его подъема и отбойника, об который груз будет биться и забивать тем самым трубу в грунт. Для лучшего понимания смотрите на следующий рисунок:

Схема забивки труб абиссинского колодца

1. Забиваемая труба.
2. Верхний грунт.
3. Отбойник для груза (подбабок)
4. Груз, которым производится забивка (баба).
5. Тросы закрепленные к грузу через блок.
6. Блоки.
7. Крепление блоков

В этом случае важно сохранять вертикальное направление трубы. Для этого используют строительный отвес.

Бурение скважин.

Схематичный вид буровой установки

1. Вороток.
2. Тройник.
3. Штанга.
4. Муфта.
5. Вышка-тренога.
6. Отверстие.
7. Лебедка.

Если вы собираетесь использовать современный погружной скважинный насос, то вам необходимо будет пробурить скважину! В том случае, если вы обладаете навыками и специальным оборудованием, это не составит большого труда. А если у вас ничего нет, кроме денег, то вам проще всего нанять бригаду буровиков. Они, зачастую, знают на какой глубине в данной местности залегает пригодная для использования вода, кроме того, они оборудуют скважину обсадными трубами и произведут ее первоначальную прокачку от песка. Вам останется подобрать погружной насос, исходя из ваших потребностей и дебита скважины (насос с чрезмерно большим расходом быстро опустошит скважину и сгорит от сухого хода), подобрать диаметр и материал трубопроводов и автоматику, которая обеспечит постоянное давление в системе водопровода и защитит от сухого хода.

Диаметр обсадной трубы выбирается исходя из диаметра глубинного насоса. Чем меньше диаметр насоса, тем больше будет его цена и тем меньше выбор моделей. Поэтому советую вам диаметр 110 или 120 мм. На такой диаметр проще всего подобрать насос с нужными вам параметрами расхода и напора. Меньший диаметр обсадных труб можно использовать только, если вы делаете скважину под насосную станцию.

Перед тем как опустить обсадную трубу в скважину, ее низ перфорируют на высоту до 2 метров. В некоторых случаях нижний торец трубы заглушается и вода может попасть в трубу только через просверленные в ней отверстия. При этом под обсадной не будет образована «линза» с водой, кроме того это может занизить дебит скважины.

1. Водяная линза под обсадной трубой.
2. Перфорированная часть.
3. Сетчатый фильтр, одеваемый на трубу.
4. Неперфорированная часть.
5. Сухой грунт.
6. Водоносный слой.

На выходе из грунта обсадная труба обрезается и поверх нее устанавливается скважинный оголовок. Через него проходит напорная магистраль насоса, кабель питания и к нему крепится стальной трос, на котором будет подвешен глубинный насос. Подвешивать насос на кабеле питания запрещено! Это может привести к обрыву кабеля и падению насоса на дно скважины.

Скважинный оголовок

Резюме статьи.

Из всего, что сказано выше, можно сделать следующие выводы:

• Для рыхлых грунтов с высоким уровнем грунтовых вод возможно сделать абиссинский колодец.
• Бурение скважины лучше поручить специалистам, которые обладают нужными навыками и оборудованием. Они обязательно должны предоставить паспорт на скважину.
• Диаметр обсадной трубы при использовании глубинного насоса должен быть 110-120 мм (это облегчит подбор оборудования). Нижний конец трубы желательно сделать перфорированным. Это увеличит количество воды, которая попадает внутрь трубы.

На этом все! Вопросы пишите в комментариях, не забывайте делиться статьей через социальные сети.

znayteplo.ru

Способы бурения

Перед выяснением ответа на вопрос, как устроена скважина, вполне логично будет изучение методов и устройств, способствующих её формированию. Возможные варианты бурения:

• Алмазное бурение. Названо по типу рабочего инструмента. Применяется крайне редко из-за его высокой стоимости.
• Турбинное бурение. Скважины на воду появляются благодаря применению турбобура. При обороте турбины он совершает поступательные движения. В процессе используются бурильные трубы.
• Электробур. Эксплуатация устройства предполагает его предварительное подключение к источнику энергии. Процесс бурения легко контролируется с поверхности.
• Гидродинамическое бурение. Его использование актуально для создания бесфильтровых конструкций. Незаменимо в случаях, когда важно строго придерживаться формы.
• Шнековое бурение разрушает породу, которую после подымают наверх. Применяют при работе с мягкими породами для неглубоких скважин. Подобная методика очень популярна, но совершенно не подходит для работы с твёрдыми участками.
• Пневмоударное бурение. Актуально для применения на небольших глубинах. Отличается высокими энергозатратами, поэтому редко используется владельцами дач.
• Винтовые двигатели. Работа с ними напоминает турбинное бурение. Относительно небольшие габариты винта делают более комфортной его эксплуатацию. Часто используется для создания водозаборных систем на дачных участках.

Основные этапы бурения на следующем видео:

Принцип работы скважины

Принцип работы идентичен для всех разновидностей водозаборных скважин. В чём он заключается?

1. После бурения скважины производится монтаж обсадной трубы. Она может быть стальной или пластиковой, перфорированной или асбестоцементной. Подобное устройство защищает стенки от осыпания, в результате которого вода загрязняется, а источник со временем перестаёт функционировать.
2. Первичную очистку жидкости от твёрдых частиц исполняет фильтр. Его фиксируют к нижней части обсадной колонны. Для этого выжигают или высверливают отверстия. Перфорированную часть устройства покрывают фильтровальной сеткой.
3. Для герметизации устья используют оголовок
4. Насос по трубам поднимает воду. Его устанавливают после устройства обсадной колонны.

Важно! Предварительно к насосу подсоединяют обратный клапан, кабель и напорную трубу. Мощность оборудования рассчитывается на основании данных – удалённость скважины от потребителя; расстояние между водоносным слоем и землёю.

1. Водоподъёмную трубу присоединяют к водопроводной.
2. Утепляют скважину.
3. Устанавливаются все необходимые элементы для автоматизации водоснабжения, в том числе и система контроля давления.

Функциональные узлы скважины

Скважина имеет достаточно много элементов:

• Водозабор. Для его устройства характерно наличие сетки и обратного клапана.
• Всасывающая магистраль. Через неё вода поступает в корпус насоса или насосной станции.
• Непосредственно насос. Всасывает жидкость и под давлением поднимает её вверх.
• Реле давления.
• Гидроаккумулятор. Защищает от гидроударов.
• Электромотор.

Инвентарь для обустройства скважины

Чтобы наладить работу скважины, нужно использовать следующие элементы:

• Насос со страховочным тросом и электрокабелем для последующего подключения.
• Автоматическое устройство, которое будет регулировать напряжение и беречь двигатель от перегревания.
• Гидропневмобак. Его задача – защитить от гидравлических ударов, отрегулировать давление, уменьшить частоту включений-выключений насоса. Размеры бака варьируют от 10 до 10000 литров. Оптимальный объём для среднестатистического дома – 100 л.
• Кессон. Стальной бак служит для защиты оборудования, необходимого для подъёма воды. Устанавливается на глубине 0,5-1 м.

Внимание! Конструкцию обязательно нужно утеплить и гидроизолировать.

• Провод (который обеспечивает бесперебойное снабжение) и водопроводные трубы (выводят от кессона к дому).

Последовательность подключения элементов

Схема подключения скважины на воду имеет следующий порядок:

• Снаружи обустройство водопровода начинается с определения показателей: глубина источника и мощность насоса. Большинство насосных агрегатов имеют встроенный обратный клапан, в противном случае его нужно будет установить.

Важно! Обратный клапан удерживает воду под давлением.

• Присоединение трубопровода не должно вызывать каких-либо сложностей. Их монтируют после соединение обсадных труб с оголовком и муфтой. Следует обязательно убедиться в герметичности мест стыковки, иначе труба может сорваться в процессе эксплуатации. Диаметр водопроводных труб должен превышать 3,2 см.
• Между скважиной и домом вырывают ров. Трубы прокладывают на глубине 0,5-1 м и утепляют минватой.
• Решив поставлять воду при помощи надземных коммуникаций нужно также позаботиться об их утеплении. Иногда для этого прокладывают греющий электрокабель.
• В заключение внешних работ в фундаменте здания пробивают отверстие около 5 см. вставляют в него гильзу и вводят трубы. Участок герметизируют монтажной пеной.

Обустройство скважины на воду можно посмотреть на видео:

Схема устройства скважины

Обустройство скважины может иметь различные вариации. Схема зависит от материалов изготовления и вида скважины.

В целом схема устройства выглядит так:

• Вода поднимается из водоносного слоя, проходит сквозь фильтр и оказывается внутри выработки с круглым сечением.
• Включённый насос направляет жидкость по водопроводной трубе.
• Вода движется вверх и попадает в приёмник, а оттуда в водопровод.

Конструкция артезианской скважины наглядно отражена на фото:

vodakanazer.ru

Разделение по типам

Говоря о том, какие бывают скважины на воду, нельзя не вспомнить о колодце. Его теоретически также можно считать одной из разновидностей скважин, только большого диаметра, но это отдельная, широкая тема. А сейчас мы будем рассматривать материал конкретно по скважинам. Типы скважин на воду разнообразием не отличаются, точнее основных всего 2, артезианский и песчаный.

Вода из песчаной скважины

• Данный тип является наиболее распространенным, но он больше подходит для сугубо личного пользования. Вода из этого уровня, в большинстве случаев, по своим параметрам классифицируется как техническая и зачастую годится только для полива или купания.
• Глубина залегания песчаных водоносных слоев невелика, в среднем 10 – 50 м. Буровые работы никогда не были легкими, но конкретно для этих пластов, вполне реально произвести весь цикл работ своими руками. Единственное исключение, это когда на вашем участке через пару метров начинается сланец, пройти его самостоятельно у вас не получится.

• Положительными моментами также являются:
  1. Цена на все работы, а также на буровое оборудование и обустройство конструкции скважины будет вполне доступна.
  2. Само бурение, много времени не займет. Если привлечь 3 – 4 помощника, то вы вполне можете справиться за выходные.

• Также есть и неприятные моменты:
  1. Не факт, что при бурении у вас вода пойдет там же, где и у соседей, пласт может быть неравномерным.
  2. Из-за малой глубины, есть вероятность проникновения в воду загрязнений.
  3. Пласт может быть нестабилен, поэтому бурить под домом не стоит, вода в любой момент может уйти.
  4. Бывает сложно найти место для бурения, так как по санитарным нормам нельзя вести подобные работы ближе 20 м от потенциального источника загрязнения. Это может быть мусорная свалка или обычная сливная яма.
  5. Дополнительные, наземные фильтровальные системы для очищения технической воды обойдутся вам не дешево.
  6. Срок службы скважины на воду в песчаном горизонте, как правило, не превышает 15 лет.

Артезианский вариант

• Это вода из глубоко залегающих пластов известняка. Известняк достаточно крепкая порода и она, своим панцирем надежно защищает подземные озера. Возраст таких отложений исчисляется сотнями тысяч лет, поэтому вода в них имеет очень высокие характеристики по качеству.
• Вариант бурения своими руками можно откинуть сразу. Дело в том, что минимальная глубина ствола здесь будет 50 м, по максимуму может доходить до 200 м. Но это еще не все, пробурить известняк без спецоборудования не получится, порода достаточно крепкая.

• Если с этим смириться, то можно найти массу плюсов:
  1. Эти пласты стабильны и в местной геологоразведке вы, почти наверняка, найдете относительно точную информацию по глубине залегания и мощности пласта.
  2. Хотя цена обустройства, естественно, будет выше, зато такие стволы можно смело бурить непосредственно под жилым домом. Срок службы такой скважины будет порядка 50 лет.
  3. Высота водяного столба будет достаточно большая, так как вода на такой глубине находится в условиях избыточного давления. Когда вы пробьете кровлю пласта, вода устремится вверх по стволу.
  4. Для такой воды, в подавляющем большинстве случаев, не требуется установка дополнительных фильтров.

• По сути, минус здесь только один, бурение артезианской скважины требует средств. Хотя все затраты с лихвой компенсируются тем, что вы, как минимум, на ближайшие 50 лет будете обеспечены чистейшей водой, причем в достаточном количестве.

Важно: при выборе типа, большое значение имеет мощность или сколько воды дает скважина.
Так вот, из песчаного пласта вы получите, в среднем, около 0,5 – 1,5 м³ в час.
А артезианский вариант уже даст вам до 10 м³ в час, что может удовлетворить требованиям небольшого дачного кооператива или большого коттеджа с бассейном и 5 – 7 точками водопотребления.

Организация системы водоснабжения частного дома и участка порой требует от его владельца существенных затрат. Обойтись без воды нельзя, а вести центральный водопровод или нанимать рабочих для установки колонки дорого. Если вы решите сэкономить, то обустроенная – лучший выход. Это достаточно практичный вариант, который сможет обеспечить бесперебойное поступление воды.

Для начала стоит отметить, что самостоятельное бурение скважины не означает в одиночку. Процесс достаточно трудоемкий и требует участия минимум 2-х человек. Сам принцип работы довольно прост.

Устройство

Выделяют несколько видов скважин, которые отличаются глубиной залегания грунтовых вод и сложностью организации скважины:

1. Абиссинский колодец представляет собой скважину не более 5 м глубиной. Такой вариант не сможет гарантировать качество воды из-за близкого расположения водоносного пласта к поверхности. Место для колодца следует выбирать наиболее чистое на участке, подальше от мусора и отходов.
2. Песчаная скважина может доходить до водоносного слоя глубиной до 50 м. Соответственно, качество воды будет выше, но ее все же придется проверять на наличие вредных веществ и микроорганизмов.
3. Артезианская скважина позволяет поднимать на поверхность воду из известкового пласта глубиной более 50 м. Такой вариант самый дорогой, и бурение не может быть выполнено без специальной техники.

Из вышеперечисленных вариантов наиболее подходящей для бурения является песчаная скважина. Данная скважина для воды своими руками может быть выполнена даже без наличия специальных навыков. Она обеспечит обитателей участка водой хорошего качества и в достаточном количестве.

Вернуться к оглавлению

Подготовительные работы

Прежде чем приступать к работе, необходимо определить наиболее подходящее место для скважины. Для этого участок исследуют с помощью специального оборудования на степень глубины залегания водоносных пластов. Если такой возможности нет, можно узнать глубину близлежащих колодцев. От точности расчетов будет зависеть количество необходимого материала.

Также заранее необходимо подготовить весь набор инструментов и материалов для бурения и обустройства скважины. Основное, что понадобится:

1. Лопата, доски или металлические листы, гвозди и пр. строительный инструмент, который при необходимости не составит труда найти.
2. Оборудование для бурения. Это буровая вышка, колонка и головки. На основании расчетов по характеру грунта и планируемой глубине скважины можно подобрать необходимое количество металлических шлангов для колонки и набор головок.
3. Фильтр, трубы для обсадки и водоносные, насос, кессон – все необходимое для того, чтобы обеспечить подачу воды и обустроить скважину.

Выбор оборудования и материалов будет зависеть лишь от размера вашего бюджета или предпочтений. Нужно отметить, что некоторые приспособления можно изготовить самостоятельно, например буровую вышку или некоторые насадки для бурения.

Вернуться к оглавлению

Подготовив все необходимое, можно приступать к самому процессу бурения скважины:

1. На площадке для будущей скважины снимается верхний песчаный слой, что позволит избежать возможных обвалов. Вырывается шурф – яма, стенки которой позже укрепляются досками или металлическими пластинами. Размеры – 1,5х1,5 м и 2 м вглубь.
2. Над шурфом устанавливается буровая вышка – металлическая или сбитая из бревен тренога, оснащенная лебедкой и подъемным механизмом.
3. К лебедке крепится буровая колонка с подходящей головкой и начинается процесс бурения. Выполнять работы можно ударно-канатным или вращательным способом. Зачастую эти 2 варианта чередуются в зависимости от типа породы. По такому же принципу подбираются буровые головки для облегчения работы. Бурить следует отверстие диаметром не менее 15 см.
4. Во время бурения скважина постоянно, примерно каждые 50-70 см, очищается от выработанного грунта. Замер осуществляется путем нанесения отметок на штангу. Очищение проводится с помощью желонки.
5. По мере продвижения вглубь стенки скважины укрепляются при помощи трубы – металлической или пластиковой. Это так называемая обсадка, которая не только укрепит скважину и предотвратит ее загрязнение, но и не даст верхнему водоносному слою портить чистую воду.
6. Бурить следует до момента, когда полностью будет пройден водоносный пласт. Заметить это нетрудно: сначала в скважине появится вода, бурить станет очень легко. Работа продолжается до тех пор, пока инструмент опять не уткнется в твердую породу.

На этом стадия бурения будет завершена, и можно заниматься обустройством скважины.

Вернуться к оглавлению

Организация подъема воды

В готовую скважину уже будет введена обсадная труба. Она не должна доходить до конца скважины примерно на 0,5 м – это обеспечит поступление грунтовых вод в скважину. Далее готовую скважину необходимо еще раз очистить, убирая по возможности весь линий грунт.

На дно скважины опускается фильтр. Надо отметить, что его вид будет зависеть от почвы, которую ему придется удерживать. Также можно фильтр сделать самостоятельно: на металлический каркас закрепляется достаточно мелкая сетка. Пространство между обсадной трубой и фильтром засыпают щебнем, в скважину закачивается вода для промывки фильтра и затрубья, которая затем откачивается с помощью желонки.

Важно учитывать, что при использовании насос должен постоянно находиться в воде.

При полной откачке скважина водой будет заполняться не сразу, а постепенно. За уровнем воды придется следить, если вы хотите долгой работы системы.

И последний этап работ по созданию – установка кессона и засыпание шурфа. Кессон представляет собой 2-метровый бак, в котором будут установлены регуляторы подачи воды, гидроаккумулятор и фильтр. От кессона идет прокладка труб к дому или по участку.

Важно до начала эксплуатации скважины, и тем более до употребления воды в пищу, отправить образец на экспертизу. И только после получения результатов исследования можно приступать к использованию воды.

Чтобы на даче или в частном доме была техническая и даже питьевая вода, необходимо бурить скважину на воду. Подключиться к центральной системе водоснабжения в большинстве случаев нет возможности, и приходится обустраивать автономную. У такого решения есть и свои преимущества, нет зависимости от коммунальных служб, нет необходимости платить за воду, да и при правильном обустройстве скважины можно получить более чистый продукт, чем тот, который подается по трубам в квартиры.

Вариантов автономных систем достаточно много, но большинство владельцев загородных участков делают свой выбор в пользу скважин, ведь они заглубляются в слой подземных вод намного сильнее. Такой источник воды не будет зависеть от сезонного колебания уровней влажности грунта. Водозаборная скважина – это вертикальное устройство с круглым сечением. Показатели глубины зависят от особенностей слоев грунта на конкретном участке. Задачей такой скважины становится накопление подземных вод и подача их на поверхность.

Разновидности скважин на воду

Сегодня существует сразу несколько способов, которые помогут обустроить подачу воды из подземных слоев:

1. Традиционный колодец. Это один из самых старых вариантов добычи воды. Но, не смотря на это, он и сегодня пользуется большой популярностью благодаря минимальной механизации процедуры и широкому распространению. Говоря проще – колодец можно обустроить практически на любом участке, и для его работы не нужны специальные устройства. Скважина в таком варианте водопровода составляет примерно 4-12 метров глубины, и с ее вырыванием можно справиться без применения спецтехники. Конечно, самостоятельная работа будет очень тяжелой, и когда человек будет попадать на плывуны или другие твердые элементы в грунте, то задача только усложнится, но зато можно сэкономить средства. Если же не хочется рисковать, то можно применить бурение, в процессе которого используются бетонные кольца, делающие основания колодца.

1. Абиссинский колодец. Это также достаточно старинный вариант, в котором глубина скважины достигает 30 метров. Но в отличие от традиционного колодца, абиссинский вариант можно будет обустроить только в том случае, когда подземные воды находятся не глубже 8 метров, ведь на такой глубине сможет работать насос. Если же источник будет слишком глубоко, то придется заглублять насосное оборудование. Но также стоит учитывать, что колодец этого типа – маленького диаметра, поэтому погружные насосы применять невозможно.

1. Скважина на песок – это неглубокий вариант, достигающий подземных водоемов. В большинстве случаев его глубина колеблется в пределах 15-40 метров, а диаметр скважин составляет от 75 до 215 мм. На крупнофракционном песке монтируют еще дополнительный фильтр, который выполнен в виде перфорированной трубы с обмоткой сеткой. Самым большим вопросом в применении этого метода становится срок эксплуатации скважины, который зависит от уровня вод в земле. В некоторых случаях система работает лишь пару лет, а в других ситуациях функционирует даже десятилетиями.

1. Артезианская скважина. Эта разновидность устроена на добычи воды из известнякового пласта. Скважина обустраивается между разными водоупорными слоями, и при вскрытии пласта жидкость поднимается достаточно высоко и даже фонтанирует. Воду из такой скважины очень чистая и в такой ситуации не требуется установка фильтров. Артезианская скважина характеризуется крупным притоком воды и длительным сроком работы. Но есть и минусы, обустроить своими силами ее невозможно, нужно бурить землю на глубину от 30 до 200 метров.

Для бурения различных видов скважин используется два метода:

• Канатно-вращательный (также называется роторным). Его принцип в том, что порода разрушается буром при постоянной подаче жидкости. Бур работает при помощи специального ротора, который устанавливается на палубных двигателях соответствующих установок. Также есть вариант использования буру при помощи коробки отбора мощности от моторов автомобилей, которые выполняют роль площадки для установок. Чтобы укрепить края скважины используют обсадные трубы, а бурение в такой ситуации продолжается при помощи шарошечного долота меньших габаритов. Данный вариант способен бурить скважину на глубину до 55 метров, также он позволяет проходить сквозь известняковые слои.

• Вращательное бурение (также называется шнековым). Этот метод используют для обустройства скважин до 50 метров, а иногда и до 80. Но применять шнековое бурение советуют лишь на мягких суглинистых грунтах. Шнек выполняется в форме стальной конструкции на основе стальной трубы и спиральной ленты. Данный прибор разрушает породу, и поставляет ее на поверхность при помощи специального транспортера. На самом шнеке устанавливают крепко зафиксированные резцы, это не позволяет работать на твердых и сыпучих грунтах. Функции разрушающего элемента выполняют буры-керноприемники или специальное долото с 2-3 резцами.

Особенности абиссинского колодца

Назвать вариант с абиссинским колодцем стандартным – нельзя, он подойдет не для каждого участка. Слои земли в таком случае пробиваются специальными трубами небольшого диаметра с острым наконечником. Газовые элементы трубопровода с использованием резьбовых механизмов соединяются в конструкцию, которую еще называют иглой. Такой название система получила благодаря острому наконечнику на самой первой трубе. При этом наконечник должен быть немного шире, чем сама труба, это позволит целой конструкции без проблем проходить в землю. Лучше всего использовать отрезки труб по 1-3 метра с диаметром в 1 дюйм.

Для такого колодца используется комбинированный тип бурения: вначале работают с сухим грунтом до обводненного плывуна. В начале скважины диаметр будет составлять 50-80 мм. После этого бур заменяется наконечником с фильтром и трубы с герметичным соединением забиваются в землю. Раньше для этой цели применяли сантехнический или строительный лен, а сегодня эту функцию могут выполнить силиконовые герметики.

Важным элементом конструкции является фильтр, который делается из перфорированной трубы. Фильтр устанавливается сразу после наконечника иглы. Элемент обматывается галунной сеткой, это позволяет не пропускать песок. Уровень подачи жидкости в такой скважине будет зависеть от регулярной очистки конструкции под давлением. Примерно после 10 лет работы фильтр заиливается, и в такой ситуации его необходимо заменить.

Особенности артезианских скважин

Данный вид скважин является самим глубоким (этот показатель в среднем составляет от 50 до 100 метров, а в отдельных ситуациях достигает и 400 метров). Важной характеристикой такого источника воды становится способность к самоизливанию, но не во всех случаях они смогут фонтанировать. Артезианский – это такой тип скважин, в котором нет необходимости устанавливать мощное насосное оборудование, ведь водозаборный слой расположен выше уровня земли.

Артезианские скважины всегда работают в известняковых влажных слоях грунта, и обустроить систему водоснабжения с помощью именно такой скважины люди решают из-за гарантированного наличия воды. В этом слое земли всегда есть вода, независимо от местности и климатических условий.

При этом водозабор происходит на более высоком уровне, чем глубина самой скважины (чаще всего в слое залегания песков). Выкачивать жидкость можно с высокой скоростью, которая значительно превышает аналогичную характеристику скважин на песок. Хорошие характеристики и у воды из такого источника, она очень чистая, но в некоторых случаях обладает высокой минерализацией, поэтому перед употреблением необходимо провести химический анализ жидкости.

Что касается самого способа бурения, то подойдет ударно-канатный метод. При помощи такого способа можно обустроить скважину глубиной до 300 метров. Принцип этого метода в том, что применяется удар специального снаряда с высоты. На песчаных грунтах применяется желонка, а на суглинистых – забивной стакан. Чтобы механизм без проблем преодолевал каменистые слои, используется буровой патрон. Также для артезианских скважин используют канатно-вращательный вариант бурения с применением телескопической структуры самой установки. Для бурения применяется полая штанга с забурником на эксплуатационном конце. Также в процессе используется бентонитовая глина, что позволяет одновременно укреплять стенки скважины.

Поиск воды - плюсы и минусы скважины

Среди положительных моментов стоит выделить отсутствие зависимости от коммунальщиков, экономию средств и чистоту полученной воды. А существенный минус один – нужно немного потрудиться. А начать работы лучше всего с поиска воды. Нужно понимать, что вода есть на каждом участке, но вот глубина ее залегания может быть разной. Есть такие эффективные методы решения этой проблемы:

• Если дом расположен не глубоко в лесу, и вокруг есть соседи, то нужно спросить у них, ведь наверняка на соседских участках есть колодцы или скважины;
• Но не каждый сосед и припомнит, как глубоко расположена вода, поэтому можно обратиться к местным организациям, которые занимаются гидрогеологией, они дадут точную информацию;
• Обнаружить влажные места также помогают животные. Так, лошади и кошки очень любят влажные места, в летнюю жару они предпочитают отдыхать именно в таких участках территории. Красные муравьи делают свое жилье только в сухих местах, а вот слетающиеся вечером стаи мошкары предпочитают не только освещенные, но и влажные участки;
• Там, где вода находится близко к поверхности земли, растут и определенные растения, такие как камыш, верба, смородина и крапива;
• Существует еще интересный метод с использованием рамок. Для них применяются ветки кустов или деревьев, а также металлическая проволока. С такими рамками надо пройти участок, и когда они скрещиваются, то это значит, что человек стоит над подземным водоемом.

Когда предполагаемый участок найден, то нужно убедиться, что он расположен далеко от выгребных ям, накоплений мусора, сливов и других источников загрязнения воды.

Обустройство скважины

Когда вода нужна не только на улице, но и для системы водоснабжения дома, то желательно чтобы скважина находилась на расстоянии не больше 3 метров от фундамента здания. Маленькие скважины иногда делают даже в подвале. Бурение производится по таким этапам:

1. Вначале на выбранном месте нужно выкопать шурф (яма с размерами 1,5 на 1,5 метров). Стенки такого углубления зашиваются досками.
2. Дальше над этой ямой необходимо установить буровую вышку – треногу из древесных бревен или стальных труб. На вершине такого устройства устанавливается лебедка и колонка для бурения. Последний элемент зависит от необходимых диаметров скважины. Колонка может состоять из 3-5 и более метровых штанг разного диаметра.
3. Чтобы осуществить бурение на своем участке, нужно как минимум два человека. Один из них поворачивает штангу вокруг оси, тем самым пробуривая землю, а второй при помощи молотка обеспечивает дополнительную нагрузку на бур.

1. Чтобы добиться большей эффективности, в работах должны применять участие сразу четыре человека, дворе будут вращать бур, а еще дворе работать с лебедкой.

1. Во время выполнения работ каждый полметра надо вытаскивать бур и очищать от грунта.
2. Скважины обустраиваются на определенную глубину, очистка проводится при помощи желонки и специального насоса.
3. После этого в скважину устанавливается обсадная фильтрационная труба. При этом зазор между землей и трубой необходимо обработать бетоном. Также вокруг скважины специалисты советуют сделать глиняный замок, в противном случае в систему будет попадать дождевая и талая вода, что снизить качество продукта.
4. Насосное оборудование и водостойкий силовой кабель с трубой подачи воды закрепляются страховочным тросом и опускаются вглубь скважины.
5. Далее трубу подачи необходимо вывести наверх и приварить к кессону.
6. На конечном этапе выполнения работ на трубу устанавливается кран подачи воды, а кессон присыпается с землей. Если скважина должно служить в качестве водопровода, то трубы необходимо соединить с кессоном.

Принцип работы скважины и схемы

Вода в скважине, как и в колодцах, расположена на том же уровне, что и подземные воды или даже немного выше. Чтобы обеспечить ее подачу на поверхность, устанавливают насос.

При этом еще и устанавливается обсадная труба для укрепления конструкции, если этого не сделать, то земля будет осыпаться в скважину, и система быстро выйдет из строя. Для обсадной трубы используются изделия из стали, пластика и цемента.

В нижней части устройства делается своеобразный фильтр. В нижней части обсады для этой цели необходимо проделать отверстия и обернуть перфорированную часть фильтровальной сеткой. Также есть возможность приобрести уже готовые перфорированные обсадные изделия.

Схема скважины выполнена в виде детального рисунка, что поможет учесть все нюансы работы системы.

Принцип работы выглядит следующим образом:

1. Вначале вода из подземных источников попадает в скважину, проходя при этом фильтрационные устройства.
2. При включении насосного оборудования обеспечивается нагнетание жидкости по трубе.
3. После этого вода поднимается наверх в обустроенный приемник и поступает в элементы водопровода.

Схема может немного отличаться в зависимости от применяемого типа насоса. Можно использовать погружные или поверхностные варианты. Также принцип обустройства системы зависит от наличия зимнего водопровода.

Диаметр скважины

Важной характеристикой скважины выступает ее диаметр, который зависит от насосного оборудования и количества воды. Это этой характеристики также будет зависеть и стоимость выполнения работ:

1. Объем воды. Этот показатель необходимо определять с учетом среднего количества жидкости на каждого проживающего в доме человека. Средний показатель будет равен 3 куб. м. в час. В такой ситуации придется бурить скважину глубиной до 50 м а диаметром как минимум в 75 мм. Если расход воды достигает 8 куб. м то нужно более мощное насосное оборудование и более широкая труба.

1. Вид насосного оборудования. Большинство моделей погружных насосов делают в диаметре 100 мм. Это говорит о том, что труба должна быть диаметром в 110 мм, а скважина должна учитывать еще и толщину стенки.

Стоимость выполнения работ также зависит от диаметра, чем он больше, тем выше будет и цена. Поэтому при выборе оптимального варианта нужно учитывать не только приблизительные расходы воды, но и финансовые возможности. В дачных поселках сэкономить средство можно при бурении одной большой скважины на несколько участков.

Видео