Скважина своими руками. подробно о сложном

Какой бур лучше?

Буры для бурения скважин бывают двух видов: спиральный (дисковый, шнековый) и ложковый. Каждый из типов имеет свои достоинства и недостатки и применяются для определенного типа грунта.

Спиральный бур – преимущества и недостатки

Универсальность спирального типа позволяет применять его не только для обустройства скважин, но и для других садовых и строительных работ.

Преимущества:

• Широкая область применения. Используется при возведении заборов, свайных фундаментов, посадке растений и т. д.
• Быстрое и легкое врезание в грунт.
• На малых глубинах почва автоматически изымается из скважины по шнеку бура.
• Простота изготовления своими руками.

Недостатки:

• Для выемки грунта необходимо разбирать штангу.
• Не подходит для сыпучих и скальных пород.
• Малая глубина прохода.
• Приходиться часто очищать от выработанной почвы.

Ложковый бур – стоит ли выбрать его?

Преимущества ложкового бура перед остальными типами ручных буров оправдывают его использование.

• Применяется для сыпучих почв.
• Выработка грунта осуществляется нижней и боковой кромкой бура.
• Ширина прохода больше диаметра бура, что облегчает его изъятие из скважины.
• Вращать бур можно не только вручную, но и дрелью или перфоратором.
• Самая простая конструкция и способ изготовления.

Разновидности бура по назначению

В зависимости от места, сферы использования имеют нюансы в конструкции. Разберем каждый из них подробнее.

Шнековый

Применяется для бурения глубинных скважин на воду, обустройства подземных зондов под тепловые насосы. Имеет большое количество витков, именуемых шнеками.

ТИСЭ

Такой инструмент берется для рытья ям под монтаж свай. Внизу у него откидывающаяся лопатка, которая отвечает за расширение.

Проще говоря бур ТИСЭ имеет:

• лопасти;
• землеприемник;
• раскладной расширенный нож (в нижней части).

Для удобства работы нож иногда делают съемным.

Такой инструмент умельцы научились изготавливать самостоятельно. Ножом служит обрезанная лопата с хорошей заточкой. Землеприемником станет жестяная банка из-под соленой рыбы. Нож фиксируется не вплотную, а чтобы он мог двигаться. При опускании инструмента в шурф он подтягивается капроновой нитью, закрепленной на конце. Как только бур касается дна, натяжение нити делают меньше. Лопатка подрезает бока ямы, достигая нужного расширения.

Бур из лопаты

Отличный вариант для посадки кустарников, деревьев. Лопату нужно брать из качественной стали, чтобы не пришлось часто затачивать. Снизу с обеих сторон отрезают болгаркой небольшие сегменты, чтобы она приобрела прямоугольную форму.

Низ лопаты распиливают по центру на глубину до 30 см. Левую часть отгибают вперед, правую – назад или наоборот. Образовавшиеся лепестки проходят сварочным швом.

Для мягких грунтов

В таких условиях работать стандартным буром неудобно и это занимает больше времени. Поэтому для таких участков эффективным станет инструмент с режущей частью, которая делается удлиненной. Оформляется в виде стакана по бокам с небольшими прорезями. На разрезах выступает режущая кромка. Лучший материал для этого – закаленная сталь. Ее нужно хорошо заточить.

Навыки создания ручного бура особенно пригодятся, если дом с участком стоит на глине, суглинке, скалистой почве, где заводские буры-универсалы просто не справляются.

Мотобур (с бензиновым приводом), электрический

Магазинные варианты буров остаются привлекательными для владельцев частных домов, благодаря большой производительности, скорости работы.

Мотобур удобен в транспортировке, но зависит от заправки топлива. Инструмент с электроприводом будет работать только в условиях постоянной подачи электроэнергии.

Оба типа функционируют в разных режимах: на больших и малых оборотах.

Какие скважины можно пробурить вручную

Собственный источник воды – отличная возможность обеспечить себя и своих близких чистой живительной водой и удовлетворить хозяйственные потребности. Путем бурения и обустройства скважины решить проблему водоснабжения можно на несколько десятков лет вперед.

Выбор способа бурения и объем работ по обустройству скважины зависит от типа гидротехнического сооружения.

Колодец абиссинского типа

Если вода на участке расположена предположительно на глубинах 10-15 метров, то выгоднее и проще устроить абиссинский колодец. Гидротехническое сооружение этого типа использует водоносный слой, расположенный над водонепроницаемым глинистым пластом. Питается водонос за счет инфильтрации атмосферных осадков и вод близлежащих водоемов.

Простую в исполнении скважину-иглу может пробурить даже начинающий умелец, который только осваивает базовые навыки буровых работ

Трубы выполняют функцию ствола, дополнительной обсадки абиссинская скважина-игла не требует. Ее не бурят, а погружают в грунт посредством забивки.

Компактные размеры водозабора абиссинского типа позволяют размещать его практически на любом свободном месте придомовой территории. Самым распространенным способом пробивания этого типа гидротехнического сооружения является ударное бурение.

Абиссинский колодец, или скважина игла, относится к немногочисленным выработкам, которые можно оперативно и без проблем пробурить вручную

Для ее устройства необходим специфический инструмент, который не извлекается из выработки до завершения ее эксплуатации

Первое звено буровой колонны оснащается наконечником, облегчающим проходку, и фильтром, предотвращающим проникновение минеральных включений из откачиваемой воды

Сначала в трубе высверливаются отверстия, потом ее оборачивают проволокой, к которой прикрепляют фильтрующую сетку

Суть устройства скважины иглы заключается в забивании колонный узких буровых труб в землю до вскрытия водоносного пласта. Облегчить процесс малогабаритная шнековая установка

Буровой станок со шнековым буром проходит грунты до необходимой глубины. В сформированное отверстие намного легче устанавливается колонна труб с фильтром в первом звене

Так как абиссинские скважины бурят в основном до 10 — 12 м, то для откачки из них воды используют ручные механические или поверхностные электрические насосы

По объему добываемой воды абиссинская скважина не уступает традиционным водозаборным выработкам. Единственный недостаток — техническое назначение воды

Особенности скважин на песок

При глубине залегания водоносного горизонта до 30 – 40 метров, распространенного в рыхлых, несвязных отложениях, сооружают песчаную водоносную скважину. Ее называют так, поскольку она добывает воду из насыщенных водой песков.

Водоносный слой скважины на песок располагается всего в трех-четырех десятках метров от поверхности. И чтобы достичь его не приходится проходить твердые – скальные и полускальные породы. А потому провести бурение песчаной скважины вручную не составит труда, если применить один из описанных ниже способов.

Виды бурильных установок

Механические модели используют в специализированном секторе промышленности, где работа по созданию лунок поставлена на поток и работа вручную занимает много времени и сил. Такие буры оснащены двигателями, которые работают на бензине или электричестве, что значительно увеличивает расходы. Кроме того, для изменения диаметра и длины чаще всего приходится дополнительно покупать, переходники и различные насадки.

Классификация по двигателю

Все аппараты делятся по типу двигателя:

• электрический;
• бензиновый.

Вариант с двигателем, который работает на бензине, самый распространённый и качественный. Использование такого топлива позволяет выходить на большие мощности и проделывать ямы в твёрдых грунтах с большой примесью камней, гальки или просто утрамбованной и сухой земле. Бур на бензиновом двигателе бывает:

• ручной — компактный, но маломощный аппарат;
• колёсный вариант отличается высокой мощностью, но громоздким видом.

в личных целях, несомненно, подойдёт именно ручной вариан

Работа бура с бензиновым двигателем делится на три этапа:

1. Первым делом запускается двигатель и на холостых оборотах прогревается в течение трёх минут.
2. Затем нажимают соответствующую кнопку, запускающую шнек, который с помощью гидравлического или механического давления вталкивается в грунт.
3. После прохождения необходимого интервала нажимается кнопка остановки работы шнека.
4. Гидравлическая или механическая система поднимает грунт на поверхности спирали, без вращения.

При бурении таких маленьких скважин часто люди сталкиваются с проблемами из-за твёрдой почвы или наличия крупных камней, мусора, металлических обломков. Это значительно повышает нагрузку на инструмент, деформируя его, и не гарантирует, что камень или мусор будет в итоге разрушен под действием шнека. В таких случаях срабатывает система безопасности, отключающая аппаратуру при длительных или высоких нагрузках, которые могут сильно деформировать шнек, систему гидравлики или двигатель.

поверхности без видимых проблем для себя

В любом случае буры, которые работают с помощью двигателя, имеют такие преимущества, как:

• возможность работы со льдом, твёрдой и сухой землёй;
• высокая скорость работы;
• не требуется физическая сила;
• возможность смены насадок.

К недостаткам механических двигателей относят:

• большие габариты и вес;
• наличие источника питания или топлива;
• денежные расходы.

Разнообразные насадки и лезвия

Шнек отличается высокой производительностью. Спиралевидные формы быстро вкапываются даже в твёрдую и сухую породу, автоматически доставляя её на поверхность, очищая ствол скважины. Он отлично подходит для подготовки места под столбы, сваи или озеленение участка. К минусам этой насадки относится маленький диаметр, который не позволяет бурить большие ямы под фундамент. Эту модель сложно изготовить своими руками.

Дисковый бур представляет собой стержень, на котором установлены металлические половинки заточенного диска. Толщина дисков около 2 мм и они располагаются параллельно под углом 25 градусов. Угол обязательно должен сохраняться, чтобы диски легко втыкались в землю и выносили её на поверхность. За счёт такого принципа работы дисковый бур может проделывать ямы любого диаметра и глубины.

Промышленные и садовые буры

К более сложным способам бурения относят:

1. Ударно-канатный способ применяется больше для бурения глубоких скважин в сфере строительства. Это своеобразная труба, установленная на треноге, которая сбрасывается в скважину и под своим весом входит в слой почвы. Благодаря высокой скорости и массе, получается достать небольшое количество почвы. Для такой работы требуется опыт и терпение.
2. Зубильное долото несколько напоминает ударно-канатный метод, только здесь инструмент после падения немного проворачивается для закрепления почвы в трубе.
3. Коронковый метод бурения представляет собой трубу с установленной коронкой. В зависимости от прочности, металла и разрушающего материала на зубьях коронки зависит, насколько быстро, получается, проходить прочные породы. На практике с помощью алмазных коронок возможно разрушение даже гранитной толщи.
4. Ложковый метод бурения больше подходит для глинистых или переувлажненных пород. Ложка представляет собой трубу с загнутыми краями на окончании. В середине окончания трубы загнутые края переходят в спираль. Она опускается на забой скважины и проворачивается, загребая почву и закрепляя её в стенках трубы. Таким нехитрым способом бурят мелкие, узкие, но очень ровные и глубокие скважины.

Все эти методики используют при изготовлении ручного бура. Своими руками такой инструмент получится сделать у слесаря, сварщика или даже у человека с небольшим опытом работы.

Шнековый бур

Шнековый бур из-за большого количества витков создает значительное сопротивление, то есть работать им намного сложнее, чем садовым буром. Но шнеки применяют в основном при наличии механизированного привода — когда делают бур для скважин большой глубины — на воду, устройства подземных зондов для теплового насоса и т.п.

Так выглядит шнековый бур

Для изготовления самодельного шнекового бура понадобится несколько дисков из металла. Количество дисков равно количеству витков. Диски вырезаются одинаковые, в них, в центре, вырезается отверстие под стержень, а также одинаковый сектор — чтобы можно было их сварить.

В кольцах размечается сектор, вырезается

Диски сваривают с одной стороны, потом, слегка растянув получившуюся гармошку, проваривают шов с другой стороны. На крайних дисках приваривают кольца. Сваренные диски надевают на стержень, нижний край приваривают.

Получается большая такая пружина

Далее потребуется лебедка. Заготовка для шнека закрепляется, крюк лебедки цепляется за кольцо и растягивается до нужной длинны, после чего шнек проваривается.

Почти готово

Как сделать спиральный бур для скважины своими руками

Бур подобного типа предназначен для бурения небольших скважин, но если есть возможность удлинить ствол, то можно пробурить скважину до 20 метров.

Ручной бур состоит из буровой трубы, ручки, с помощью которой удобно его вращать, и самого бура. Для изготовления такого бура в домашних условиях необходимо обладать некоторыми навыками работы с металлом, а также сварочным аппаратом.

Нам понадобятся:

• Труба диаметром 500 мм;
• Два диска диаметром 100-150 мм;
• Наконечник (подойдет сверло не меньше 20 мм).

К краю трубы привариваются сверло или любой другой острый наконечник. Как вариант, трубу нужно сплющить с одного края, а потом болгаркой срезать края, чтоб получился острая пика.

Диски разрезаются напополам, края их кромок в месте, где пришелся срез, затачиваются. От этого будет зависеть легкость вращения бура и скорость работы с ним.

После этого не ниже, чем через 20 см от наконечника приварить половинки круга. Угол между ними не более 40 градусов, 35 будет идеальным.

Сантиметров через 20 привариваем вторые 2 половинки круга. На второй стороне трубы привариваем перпендикулярно другой кусок трубы, такой чтоб было удобно крутить. Если собираетесь бурить глубоко, ручку стоит сделать длинной, чтоб можно было крутить вдвоем.

Фильтры

Качество воды из любой скважины во многом обуславливается наличием особого скважинного фильтра. И эта деталь больше других, входящих в скважинное сооружение, подвержена износу. А значит к ее выбору следует подойти ответственно.

Для скважин «на известняк», например, достаточно будет простого решетчатого фильтра — то есть перфорации на нижнем обсадочном колене. Он же сможет стать основой фильтра скважины «на песок» (в сочетании с гравийной засыпкой). При этом требования к перфорации предъявляются следующие:

диаметр отверстий от 15 до 30 мм, в зависимости от грунта;
скважность (отношение общей площади отверстий к площади, которую они занимают) 0,25-0,30;
расположение отверстий поперечное, в шахматном порядке;
площадь (общая) отверстий должна быть не меньше площади поперечного сечения обсадочной трубы (ее просвета).

Когда насос ставится в скважину, оснащенную внутренним фильтром, дном этой скважины считается его (фильтра) верхний обрез. Из-за этого однократный объем забора воды существенно снижается. Кроме того, фильтр сильно заиливает скважинное сооружение, ведь вода просачивается в зазор между ним и обсадной трубой. Сокращается и срок службы самого фильтра, и насоса, поскольку в последний неизбежно попадает песок. Поэтому насос зачастую помещают в отдельную трубу, которая насаживается на фильтровый выход. Но для этого надо делать скважину большего диаметра.

Если в распоряжении бурильщиков имеется дорогой и конструкционно сложный центробежный насос, все просто — его подсоединяют к выходному патрубку фильтра, и в результате прекращается и заиливание, и запесочивание. Но когда такого оборудования нет, приходится что-то придумывать.

Обратите внимание! Многие мастера детали для фильтров делают самостоятельно, используя ПВХ-трубы, полимерную сетку и пружины из нержавеющих материалов. Но такие конструкции редко служат долго, да и фильтруют воду не слишком хорошо

Лучше потратиться, но выбрать и купить по-настоящему надежный, хорошо работающий фильтр. Тем более, что выбрать есть из чего:

Спиральный бур своими руками

Сделать подобный бур своими руками – задача для профессионала. Правильно наварить стальную спираль в домашних условиях достаточно сложно. Этот процесс требует нагревания полосы инструментальной стали, скручивания ее в спираль с требуемым диаметром, закалки детали и приваривания к штанге. Качественно выполнить такую задачу можно только на производстве.

Опытные мастера упростили технологию. Сборка бура начинается с создания лопастей для измельчения пород. Для этого используют несколько дисков из стали толщиной 10–15 мм на два полукруга. Чаще всего по лекалу вырезается четыре дисковых элемента из стального листа радиусом 15 см, а в них – отверстия радиусом 2,5 см. В металлических кольцах делают радиальные разрезы и смещают их края, чтобы они заходили друг за друга. Нижние кромки лопастей – лезвия – натачивают и закаливают. Это поможет снизить временные затраты на бурение скважины.

Дальнейшие работы по созданию инструмента таковы:

1. К стержню прикрепляют ручку.
2. Другой конец заостряют и закаливают.
3. К штанге приваривают готовые детали из стальных колец.

Присоединяют лопасти на расстоянии 20 см от острого наконечника под углом 40° друг к другу – вначале нижняя деталь, затем – последовательно остальные. Сваривать лопастные элементы требуется с нахлестом по срезу колец либо встык.

Есть и модифицированный вариант. Подобный бур оснащают стальными пластинами: их приваривают между витками спирали. Это помогает срезать корни кустов и снизить риск обвала скважинных стенок за счет их уплотнения дополнительными пластинами. Можно так модифицировать не только собственноручно изготовленный, но и покупной инструмент.

Обзор моделей

ТИСЭ ФМ 250 – отличный ручной бур для столбов. Это изделие оснащают парой высококачественных лопастей. В описании отмечается, что управление расширительным механизмом доведено до совершенства. Один из плугов размещается сбоку. В результате процесс бурения сопровождается появлением несимметричных нагрузок.

Боковые стенки накопительного устройства в значительной мере компенсируют это давление. Вторая лопасть у расширителя появилась, однако, только после модернизации в 2011 году.

Технические параметры 250-й версии таковы:

• проход с расширением до 2200 мм;

• проход без расширения до 3000 мм;

• собственная масса 9,5 кг;

• сечение 250 мм (отсюда и название);

• ширина рукояти 700 мм;

• опция независимого прокручивания плуга (независимость по отношению к движению головки наиболее эффективна при проходке с расширением нижней зоны);

• повышенная производительность;

• возможность прокладывать отверстия для забора и под сваи для дома даже там, где встречаются камешки сечением до 50 мм;

• изготовление тяг лопаток с расчетом на наименьшее сопротивление при бурении;

• пригодность для буровых работ под столбовые и столбово-ленточные фундаменты, независимо от степени нагрузки, которую окажет построенный дом;

• пригодность для Крайнего Севера и районов, неблагоприятных в сейсмическом отношении.

Во многих случаях используют ТИСЭ ФМ 200. Его целевое предназначение – бурение по технологии с расширением отверстий в земле под ленточно-столбовые и чистые столбовые фундаменты. Стандартные габариты 1,34х0,2 м. Масса изделия составляет 9 кг.

Для самых серьезных работ правильнее выбирать усиленный бур ТИСЭ ФМ 300. Он справится, даже если придется готовить фундамент для каменного или кирпичного частного дома с перекрытиями из бетона. Сама скважина проходится строго при снятом плуге. Расширение в нижней части канала обеспечивается одинаково мощное и качественное, вне зависимости от типа земли на участке. Глубина выемок достигает 3-х метров.

Но буры для земляной работы необходимы не только строителям. Такие приспособления очень ценны и на садовых участках, поскольку ни один другой инструмент не позволяет так же хорошо подготовить лунки. Можно будет успешно:

• поставить крепкий и основательный забор;

• приготовиться к посадке куста или дерева;

• подкармливать высокие растения;

• готовить к работе дренажные комплексы.

Теоретически можно взять и буровые инструменты других марок. Однако ТИСЭ имеет перед ними явное преимущество – он не прорезает, а деликатно вспахивает почву. Специальная чашка упрощает извлечение дробленой грунтовой массы. Она же существенно повышает устойчивость инструмента.

Бурим скважину приспособлением из ледобура

Существует метод бурения, который потребует минимальных финансовых вложений. Это бурение скважин вручную при помощи ледобура. Инструмент используется в качестве бура, а для его наращивания применяются самодельные штанги.

Нож ледоруба будет служить шнеком, а в качестве штанг для наращивания можно брать стальные трубы диаметром до 25 мм. Чтобы процесс шел быстрее к заводным кромкам импровизированного шнека привариваются усиленные резцы

Кроме всего прочего для работы потребуются обсадные трубы, чтобы формировать ствол скважины, лопата и приспособление для вывоза с участка шлама.

Бурение шнеком, сделанным из ледобура, включает в себя следующие операции:

• Подготовка. Копаем направляющее углубление: яму в два штыка глубиной.
• Опускаем в получившееся углубление бур и начинаем его ввинчивать в грунт, используя правило закручивания винтов.  Следует помнить, что после каждых трех или четырех оборотов инструмент извлекается на поверхность и очищается.
• После того, как пройден первый метр в глубину, начинаем формирование ствола.Для этого в скважину опускается обсадная труба, ее диаметр должен быть несколько больше диаметра бура. Лучше всего выбирать легкие детали из пластмассы, оборудованные резьбой для соединения.
• Когда буровой инструмент начинает опускаться в забой на всю свою высоту, прикрепляем к нему удлиняющую штангу. Сделать это можно двумя способами: прикрутить деталь, если присутствует резьба, или надставить при помощи стального пальца-стержня при ее отсутствии.
• В ходе работ продолжаем формирование обсадной колонны. Как только на поверхности остается порядка 10-15 см трубы, крепим к ней следующую. Соединение должно быть прочным. Обычно оно выполняется при помощи резьбы или пайки.
• Периодически проверяем вертикальность ствола. Если бур начинает биться о стенки обсадной колонны, выравниваем сооружение при помощи клиньев из дерева. Они забиваются между грунтом и обсадной трубой.
• После того, как в скважине появилась вода и было принято решение о прекращении работ, устанавливаем фильтр и аккуратно засыпаем зазор между грунтом и обсадной трубой гравием.

Обсадная колонна может быть смонтирована и после завершения работ по бурению. В этом случае пластиковые трубы вводят в скважину и последовательно соединяют после того, как предыдущая деталь будет опущена вниз. Это не самый рациональный способ, поскольку придется еще раз чистить забой от шлама.

Пластмассовые трубы очень легкие, достаточно прочные и недорогие, поэтому их чаще всего выбирают для обустройства обсадной колонны скважины

Опыт показывает, что бурение скважины своими руками вполне возможно, хоть и достаточно трудозатратно. К делу следует отнестись со всей ответственностью: грамотно подобрать способ бурения, выбрать необходимые материалы, изучить инструкции и после этого приступить к работе. Результатом потраченных усилий станет чистая вода из собственной скважины на участке.

Аренда мобильного бурового станка

Самый простой и наименее трудоемкий метод устройства скважины на собственной даче заключается в аренде мобильной буровой установки. С ее помощью можно за пару дней пробурить и обустроить на участке единоличное сооружение для забора воды.

Установка без усилий пройдет толщу осадочных грунтов и при желании мастера вскроет коренные, но дешевым этот метод не назовешь.

Для бурения водозаборной выработки понадобится буровой инструмент. Для извлечения сыпучих пород понадобится желонка, глинистые грунты проще поднимать шнеком, стаканом или колонковой трубой. Если предстоит разрушение валунов или скальной породы, нужно запастись долотами.

В качестве более доступной по стоимости альтернативы подойдет сборно-разборное ручное буровое устройство. Оно включает шнек с рукояткой для вращательного движения при забуривании и комплект штанг для наращивания буровой колонны. «Ручником» спокойно бурят скважины по 10-25 м. Можно и глубже, если позволит здоровье и количество штанг.

За неимением буровой установки или устройства в заводском исполнении прибегают к методам, которые не так давно еще использовались в профессиональном бурении. Разговор пойдет об ударно-вращательном и ударно-канатном ручном способе.

Из-за неоднородности геологического разреза методы бурения чаще всего применяются в комплексе. Разница в технике разрушения и извлечения породы позволяет пройти буквально любые по сложности геологические образования.

Комплект для ручного бурения скважин (народное название “ручник”) представляет собой простейший буровой станок в заводском исполнении. Предназначен для шнекового бурения. В производственных целях используется там, где нет возможности развернуть вышку штатной буровой установки (+)

Изготовление ударного бура

Самодельный бур для скважины своими руками может быть изготовлен без особых усилий. Для этого необходимо соблюсти следующий порядок действий:

1. Возводим металлическую треногу, используя трубы толщиной стенки не менее 3-4 мм. Тренога должна возвышаться над землей на расстоянии до 3 м включительно. В вершине этой конструкции закрепляется специальный канатный блок, на котором и будет подвешена штанга с ударным механизмом.
2. У треноги располагается лебедка. С ее помощью можно поднимать/опускать трубу. Если же лебедки нет, поднимать придётся своими силами, для чего потребуются дополнительные помощники. Металл сверху необходимо заварить. Здесь следует оставить отверстие для протяжки каната с целью подвешивания трубы.
3. Необходимо заточить окончание. Если вы мало знаете о том, как сделать бур для скважины своими руками, не располагаете какими-то специализированными средствами долбления грунта, то просто заострите нижний край. Есть специальные муфельные печи, позволяющие закаливать металл, что увеличивает сопротивление стали при ударе. На протяжении всего участка трубы можно проделать небольшие отверстия. Это облегчит подъём металла, а также позволит быстрее избавляться от отработанного грунта.