Бурение скважин на воду малогабаритной установкой: виды, устройство и принцип работы

Буровая установка, виды мобильного устройства

До сих пор для многих существует проблема обеспечения себя автономным водоснабжением. Несмотря на довольно развитую структуру водопроводных сетей во многих регионах получить питьевую воду можно только при обустройстве собственного колодца или скважины. Копка колодца вручную — это трудоёмкая и невыполнимая задача. Скважина — это единственно приемлемый вариант решить проблему, а поможет в этом буровая установка, которая эффективно работает на любом грунте.

Особенности установок

Лучше, конечно же, привлечь профессионалов для изготовления колодца, но бурение установкой промышленного типа стоит довольно дорого, поэтому чаще приходится отказываться от такого варианта.

В этом случае применяются малогабаритные бурильные установки, которые вполне можно собрать самостоятельно. Трудно будет тем, кто первый раз сталкивается с таким видом работ. Для этого понадобятся хотя бы небольшие слесарные навыки. Конструкция, изготовленная своими руками, не только значительно сократит материальные затраты при разработке собственного колодца, но и окупится, если понадобится выполнять работы на соседних участках.

Скважина представляет собой сооружение в форме цилиндра, уходящее вглубь земли и укреплённое с помощью специального жёсткого каркаса. Изготовление таких конструкций выполняется установками для бурения, которые появились достаточно давно, так как применялись для добычи полезных ископаемых. Позже стали использоваться и для бурения водяных скважин. Функциональность буровых установок позволяет выполнять операции для различных целей:

  1. Изготовление отверстий небольшого диаметра, которые используются для решения различных инженерных задач.
  2. Бурение разведочных скважин. Выполняются они для получения сведений о состоянии грунта, водоносных горизонтах.
  3. С целью поиска или добычи жидких или газообразных ископаемых, например, нефти.
  4. Бурение скважин для воды.

Используются несложные механизмы для изготовления неглубоких отверстий. Существуют и их разновидности:

  1. Трубчатый колодец. Это неглубокий ствол — до 12 м, который предназначен для разработки верхних водоносных горизонтов.
  2. Скважина на песок. Колодец средней глубины — до 30 м. Срок эксплуатации такой системы около 15 лет, затем ствол может заилиться или забиться песком. Тогда нужно будет чистить его или бурить новый слой.
  3. Артезианская скважина. Глубина ее может достигать 100 м и разрабатывается для нескольких частных домостроений, поэтому для изготовления отверстий применяются специальные технологии и механизмы. Срок службы таких источников воды доходит до 50 лет. Буровые установки наделены высокой мощностью и сложностью.

Разработка скважин — искусная работа, так как результат невозможно предсказать, а каждая конструкция уникальна.

Процесс заключается в следующем: в грунте нужно сделать глубокую и узкую шахту непосредственно к водоносному слою и установить в неё обсадную трубу, чтобы укрепить стенки выработки. Во время сооружения системы приходится извлекать достаточное количество грунта, причём он может быть разным: от крупных камней до песка, смешанного с водой.

Виды конструкций

Современные станции в газовой и нефтяной отрасли кардинально отличаются от устройств водяных скважин. Там мощный бур свободно проходит через мёрзлый грунт и скальные породы. К тому же способен функционировать под давлением на большой глубине. Поэтому в промышленных отраслях применяются стационарные платформы, в быту передвижные и самоходные буровые установки.

Изготовление скважин на воду в таком мощной технике не нуждается. Сегодня существует большое разнообразие малогабаритных буровых установок, в том числе и самостоятельного изготовления, для бурения колодцев для воды.

Многие из них наделены ручным приводом, но эффективность недостаточна для качественного выполнения работ. Их свободно можно использовать для бурения стволов небольшой глубины и по мягким почвам. Поэтому лучше отдать предпочтение установке с механическим приводом. Она обеспечит хорошую производительность и бурение глубоких скважин.

В зависимости от состояния почвы и требуемой глубины шахты, существует три вида мобильных установок:

  1. Устройство для вращательного бурения. В конструкцию включён буровой шнек, который при вращении разрушает грунт. Такая техника предназначена для неглубокой разработки.
  2. Установки для вращательно-ударного бурения. Процесс выполняется за счёт ударов по вращающемуся элементу. Разрушающим породу элементом является долото, усиленное режущими вставками. Приспособление такого вида может использоваться для изготовления скважин глубиной до 200 метров.
  3. Станок для ударного бурения. Он выглядит в виде треугольного каркаса с прочным основанием. К нему крепится гибкий высокопрочный трос с байлером и стамеской, которые запускаются в шахту. Также удары могут наноситься по снаряду, установленному в забое. Байлер выхватывает породу из скважинного канала и поднимает её на поверхность. Хотя это трудозатратный метод, подобные конструкции легко устанавливаются и функционируют с высокой производительностью.

Установка для ударного бурения используется на мягких подвижных породах. На твёрдых грунтах способна заглубляться не более, чем на 100 метров.

Способы разработки скважин

Продолжительность рабочего процесса зависит от глубины водоносного горизонта. Иногда он пролегает на глубине 10 м, а порой скважину приходится углублять до нескольких десятков или даже сотен метров. Каждому методу соответствует определённая установка. Всего четыре способа бурения:

  1. Роторный. Используется принцип вращения: ротор обеспечивает вращение бура. Внутрь бура доставляется вода (бурильный раствор). Она выносит наружу шлам (раздробленную породу), а бур при этом остаётся в колодце. Его постепенно наращивают, устанавливая дополнительные штанги. Существуют ещё роторные установки «сухого» бурения, работающие без растворов. Такие механизмы требуют больших усилий, а скорость бурения гораздо ниже. Роторные станки применяются на малую и среднюю глубину — не более 50 метров.
  2. Шнековый. Внедрение в почву происходит за счёт шнека — штанги с расположенными винтом лопастями. Вручную можно пробурить всего лишь на два метра, например, под фундамент на сваях. Но чтобы пройти твёрдый слой глины или плотного песка необходимо приложить большое усилие. В этом случае понадобится двигатель с большим вращающимся моментом — ротор. Шнек разрыхляет грунт и выводит его наружу. На податливом грунте используются обычные буры, на твёрдом — буры с резцами, на каменистом шнековые установки бесполезны.
  3. Ударно-канатный. Этот способ применяют для бурения колодцев до 300 метров. Тяжёлый груз бросают в скважину на канате. Груз состоит из таких составляющих, как долото, штанга, замок. Падая с высоты, он дробит грунт, после чего его поднимают и снова бросают. Процесс повторяется, пока ствол не достигнет требуемой длины.
  4. Ударно-вращательный. Применяется для бурения шахт на глубину от 600 м и глубже. В этом случае используются телескопические ударные штанги, а также бентонитовая глина, благодаря которой укрепляются стенки шахты. Таким методом разрабатываются не только скважины для воды, но и для добычи нефти. Процесс работы обеспечивают передвижные агрегаты, расположенные на тракторе или грузовике.

Пользуясь ударно-вращательной установкой, тратится гораздо меньше физических сил. Однако конструкция довольно сложная и требует определённых затрат, так как некоторые детали нужно будет покупать или изготавливать под заказ.

Бурение с промывкой

Это наиболее эффективный способ разработки скважины глубиной до 35 м, обеспечивающий скорость проходки до 12 м/ч. Этот показатель значительно превышает производительность других методов. Процесс включает в себя прямую и обратную промывку скважины:

  1. При прямой промывке раствор поступает в скважину для вымывания грунта и выброса его на поверхность.
  2. При обратной раствор также подаётся в ствол, но затем выполняется откачка грунтовой массы при помощи насоса.

Вязкий промывочный раствор, кроме охлаждения режущих элементов и очистки скважины от пород, выполняет ещё одну функцию — укрепляет стенки скважины, препятствуя их обрушению, даже если разрабатываются песчаные или глинистые почвы.

Преимущества малогабаритных станков

Портативные буровые установки для бурения скважин используются для разработки колодцев до 200 метров. Такие конструкции имеют малый вес, они легко собираются, разбираются, а также транспортируются. Некоторые из них можно перевозить в прицепе или багажнике автомобиля.

Ещё одним достоинством такого вида оборудования является то, что к рабочему месту её можно доставить вручную и нет необходимости организовывать удобный подъезд. Такие конструкции часто называют переносными. Следовательно разработка скважины выполняется в любых местах, где невозможен въезд тяжёлой техники.

Функционируют переносные устройства для бурения чаще от электрической сети в 220 В. Но есть такие модели, которым необходимо питание 380 В. Они применяются гораздо реже из-за того, что не везде имеется такое питание.

Бурение малогабаритной установкой обходится гораздо дешевле, чем другими видами агрегатов. Сейчас они очень востребованы, благодаря простому и доступному способу применения. Множество фирм предлагают свои услуги по разработке скважин, используя как отечественные, так и заграничные модели. Производство выпускает большое количество разновидностей установок и в продаже можно подобрать относительно недорогое оборудование для водоносных скважин.

Одним из основных недостатков малогабаритной установки является невысокая средняя мощность. Поэтому рабочий процесс будет более длительным по сравнению с крупногабаритной техникой. К тому же производительность установки значительно падает на глиняных и скалистых почвах.

Нужно учитывать, что все качества малогабаритных конструкций: положительные и отрицательные достаточно условны, и рассматривать их следует в соответствии с конкретными целями и условиями эксплуатации. Конструкция у них довольно простая и понятная, но характеристики абсолютно разные: производительность, метод бурения, срок службы, стоимость. Поэтому разработку скважины лучше поручить настоящим профессионалам, ведь процесс бурения имеет множество тонкостей и сложностей, в которых трудно сразу разобраться.

Тонкости бурения скважин малогабаритной установкой

В настоящее время многие мечтают о своем загородном доме или даче, но одной из проблем в строительстве собственного дома является водоснабжение. Решить данную задачу возможно с помощью личной скважины, которая позволит иметь постоянный источник воды.

В случае если планируется приобретение уже обустроенного участка всеми необходимыми постройками, есть возможность сделать водоснабжение при помощи малогабаритной буровой установки. Бурение с использованием МБУ выполняется по тем же правилам, что и бурение крупногабаритными установками, также есть малогабаритные механизмы для ударно-канатного, шнекового вида бурения.

Особенности

Существуют определенные правила и требования, которым необходимо следовать для того, чтобы осуществить строительство качественной системы автономного водоснабжения. Например, одну из самых востребованных скважин глубиной 15-30 метров возможно обустроить за 1-2 дня, что позволит сэкономить большое количество времени. В данном случае требуется строго соблюдать технологии, ответственно подойти к выбору места для скважины и качеству самой работы, что позволит увеличить её срок службы до 15 лет и больше, предотвратив ее быстрое засорение грунтовой водой.

Укомплектование МБУ зависит от условий местности, особенностей геологических разрезов и вида почвы (песчаная, глинистая, суглинистая почва, кроме каменистых почв).

МБУ бывает 2 видов:

  • самоходная (буровое оборудование сделано на базе колесного прицепа);
  • стационарная (сборное модульное оборудование, которые можно использовать для работ внутри зданий).

В зависимости от того, на какой водоносный слой осуществляется бурение, различают 2 типа скважины – известняковая или артезианская и песчаная. Так как данные горизонты размещаются на разных уровнях, то при обращении в специализированные организации цена работ значительно различается. Чтобы выбрать оптимальный вариант для вашего участка, необходимо проанализировать все минусы и плюсы каждого вида скважин.

Преимущества и недостатки скважин

Скважина на песке обладает рядом достоинств, в том числе:

  1. незначительные денежные затраты в связи с неглубоким залеганием песчаного водоносного слоя;
  2. монтаж не требует длительного времени (сбор и подготовка к эксплуатации 1-2 дня);
  3. небольшое количество растворенного железа, что значительно улучшает ее свойства;
  4. отсутствует необходимость в получении специальной документации, которая необходима при бурении артезианских скважин;
  5. продуктивность большая, чем у колодцев (1-1.5 м3/час);
  6. целесообразность использования МБУ на ограниченном пространстве, а также в подвальных помещениях и помещениях, куда нет доступа автомобилю;
  7. нет серьезных повреждений приусадебного ландшафта;
Читайте также:  Прокачка скважины: назначение, способы, технология и возможные ошибки

Есть у песчаных скважин и недостатки:

  • бывает, что при разработке скважины песчаный водоносный слой отсутствует;
  • срок службы составляет 6-10 лет при условии периодической очистки;
  • не всегда качественная вода, при употреблении возникает необходимость фильтрации;
  • при калибре обсадной колонны 135 мм запас воды ограничен объемом 500 литров.

Основные плюсы и минусы скважины на известняк:

  • большая производительность по сравнению со скважиной на песок;
  • срок эксплуатации составляет 50-60 лет;
  • не заиливается, поэтому не требуется постоянная очистка;
  • расположение скважины на приусадебном участке не принципиально, так как водоносный горизонт есть везде;
  • глубина водоносного слоя значительна, поэтому разработка скважины обходится дорого;
  • монтаж требует более длительного времени (сбор и подготовка к эксплуатации минимум 3 дня);
  • большое содержание растворенного железа, что ухудшает свойства питьевой воды.

Малогабаритной установкой практичнее всего осуществить бурение скважины на песок, но есть возможность выполнить и более глубокое бурение. Водоскважина на песчаный водоносный слой может быть на глубину не более 40 метров и калибром 125-135 мм. Сильных отличий от артезианского источника у нее нет, кроме того, что внутренняя часть скважины на песок всегда выполнена из одной трубы (обычно пластиковой, из ПВХ). Для того чтобы защитить ПВХ оболочку от давления грунта на большой глубине, в артезианских скважинах делают защитную гильзу из металла.

Статистика показывает, что количество индивидуальных скважин, разрабатываемых на песчаный водоносный слой, составляет более 60%.

Устройство МБУ

По типу привода МБУ делят на электромеханические и гидравлические. Электромеханические характеризуются наличием электродвигателя, он работает либо от электросети, либо от генератора определенной мощности. Отзывы о такой установке в основном только положительные.

Малогабаритная техника электромеханического вида состоит из нескольких элементов.

  • Электродвигатель и редуктор. Редуктор преобразовывает крутящий момент, вырабатываемый мотором, и направляет его на буровой инструмент.
  • Вертлюг – конструктивный узел, предназначенный для фиксации бурового инструмента. Для отсутствия вибраций и люфта при использовании установки необходимо следить за надежной работой данного механизма.

  • Лебедка – механизм, который используется для спуска, подъема, перемещения и подачи труб в скважины, а также в случае аварийной ситуации извлекает буровой инструмент.
  • Буровой механизм – долото и штанга, а в некотором оборудовании шнековая колонна. При увеличении глубины скважины присоединяют новые секции при помощи резьбы.

В зависимости от типа грунта и его твердости выбирается соответствующий режим бурения, за который отвечает частотный преобразователь.

Скорость работы малогабаритной установки зависит от твердости грунта (1-6 классы) и типа почвы:

  • пески, супеси – до 20 м/ч;
  • глину, суглинок – до 15 м/ч;
  • твердый грунт, почва с большим количеством каменистых вкраплений – до 5 м/ч.

Для станка максимальный калибр долота должен составлять до 300 мм, шнек до 200 мм, а размер рабочего механизма калибром не менее 75 мм. От оснастки механизма в установке зависит и глубина бурения скважины. Если используется долото, то максимальная глубина бурения составит до 200 м, при обязательной гидроочистке или продувке устройства забоя, если используется в установке шнек, то глубина бурения не превышает 30 м.

Методы бурения

Еще одним способом получения скважины без применения тяжелой специальной техники является гидробурение – использование силы самой воды под сильным давлением.

Этот метод имеет свои преимущества:

  • небольшие габариты МБУ позволяют свободно перемещать её между участками, монтировать и демонтировать;
  • эксплуатация устройства возможна без специальных навыков и знаний;
  • возможность аренды МБУ без дополнительных затрат на приобретение установки;
  • выполнение работы по бурению скважины собственными силами без привлечения квалифицированных работников.

Недостатком устройства является небольшая мощность, в связи с чем возможность обустраивать скважины глубиной 30-100 метров.

Гидробурение позволяет сделать скважину там, где слои грунта плотные и слежавшиеся, так как в этой технологии применяют специальную промывочную жидкость, которая размягчает почву и уменьшает силу трения бура.

Малогабаритные буровые установки для гидробурения состоят из следующих элементов: каркас, двигатель, вертлюг, штанги для бурения различного калибра, головки для бурения разнообразного типа (лепесткового или разведочного), также шланги, необходимые для связки помпы с вертлюгом, набор фитингов для соединения бурового раствора с трубопроводом. Не все малогабаритные механизмы укомплектованы лебедками, поэтому лучше сразу уточнять. В дальнейшем при обустройстве шахты понадобятся обсадные трубы и насос для раскачки.

Производство работ

Для начала работы одним из способов бурения необходимо:

  1. выбрать подходящее место для скважины;
  2. смонтировать каркас и прикрепить к нему лебедку, двигатель и вертлюг;
  3. собрать и закрепить первое колено буровой штанги, подтянув его при помощи лебедки к вертлюгу;
  4. смонтировать части трубы на резьбовой замок;
  5. оборудовать емкости для размещения технической жидкости (количество 7 штук), для этого необходимо выкопать приямки величиной 1х1м и связать их неглубокими траншеями;
  6. глину соединить с водой и поместить смесь в системе мини-колодцев;
  7. подать раствор в зону бурения при помощи насоса.

В процессе бурения промывочная жидкость поступает на вертлюг, а затем в штанги. Отработанный материал находится в траншее у рабочей зоны, в дальнейшем он перемещается в ближайший приямок, после того как отстоится. По мере углубления штанги в почву на кронштейне по раме опускается двигатель, вертлюг и редуктор. После получения необходимой глубины механизм достают лебедкой и монтируют к нему еще одно колесо штанги.

Процесс повторяют до тех пор, пока не получится отверстие нужной глубины. Для выставления угла бурения и регулировки наклона каркаса необходимо штангу центрировать калибрующим кронштейном. При помощи выносного пульта изменяется скорость вращения бура.

Существует несколько признаков, по которым возможно определить водоносный слой:

  • в первом приямке виден светлый вымываемый грунт;
  • три слоя грунта, два из них более плотные и один более пористый;
  • скорость бурения падает;
  • снижение уровня воды в полученной скважине.

Малогабаритную буровую установку извлекают после того, как появился водоносный слой. Делают это при помощи технической жидкости, которую закачивают в скважину, и она размягчает почву, затем достают лебедкой буровую штангу. Следом за демонтированной техникой в скважину устанавливают специальную обсадную колонну из трубы (стенки трубы должны быть покрыты перфорацией и обернуты геотканью).

Рекомендуется использовать асбестовую, чугунную или полимерную трубу (непластифицированного поливинилхлорида – НПВХ, полиэтиленовой – ПЭ, полипропиленовой – ПП) и электросварные муфты. Диаметр обсадной трубы может быть 120-150 мм, а толщина стенки 6-7 мм. Трубы, которые подходят для питьевой воды (не для канализации), – это труба из ПП или НПВХ. В нижней части трубы располагают фильтр, который оборудован сеткой из нержавеющей стали длиной 2-3 м. Трубы по резьбовым соединениям опускаются в скважину частями по 3 метра. Для того чтобы она не провалилась, ее необходимо придерживать двумя подхватами.

Завершающим этапом работы является обвязка и обустройство шахты.

Скважину очищают до появления светлых вод, далее опускается шланг с погружным насосом, на шахту крепится оголовок, чтобы была герметизация с трубой, и ведется трубопровод в помещение.

В настоящее время не составит особого труда приобрести малогабаритную установку для бурения водных скважин, так как всю необходимую информацию можно узнать в интернете. Главное, при выборе и покупке МБУ сотрудничать с крупными и надежными производителями, потому что они могут предложить более лояльную цену на буровую установку. В зависимости от типа почвы, на которой планируется провести скважину, необходимо правильно выбрать модификацию бурового механизма, обратить внимание на мощность двигателя, частоту вращения бурового оборудования, крутящий момент, калибр бурения, срок гарантии.

О том, как правильно осуществить бурение скважин малогабаритной установкой, смотрите в следующем видео.


Бурение скважин малогабаритной установкой

Специалисты компаний, занимающихся бурением скважин, часто сталкиваются с ситуацией, когда заказчик желает обустроить на своем участке источник водоснабжения, не нарушая при этом целостности грунта. Казалось бы – это нереально в силу ряда причин. Однако современные технологии и оборудование творят чудеса. Результатом такого «дива» является бурение скважин на песок малогабаритной установкой. Таким образом, рабочие смогут выполнить работы с минимальными потерями, а заказчик получает круглосуточный доступ к горячей воде. Обеспечить бесперебойное водоснабжение вашего участка поможет компания ВодГео. Наши специалисты – это работники с многолетним опытом работы. Вы это прочувствуете с первых минут совместного сотрудничества – они работают четко и слажено, без промедлений и опозданий, после завершения процесса бурения и оснащения скважины, занимаются очисткой территории от мусора. Ну и самое главное – наши цены на услуги значительно ниже, чем в компаниях, предоставляющих аналогичный вид услуг.

Малогабаритная установка дает возможность организовать на участке скважину на песок. Залегания водоносных горизонтов на небольшой глубине имеет одну особенность – добываемая вода, несмотря на отменный химический состав, может быть слегка загрязненной, вследствие близкого расположения к поверхности грунта. В этом случае, специалисты компании ВодГео рекомендуют оснастить систему водоснабжения очистительным оборудованием. Водоочистка будет производиться автоматически, вы сможет использовать воду, в качестве питьевой, а также для удовлетворения бытовых нужд.

Малогабаритная установка позволяет соорудить скважину на любом участке, в необходимом месте, с учетом ваших пожеланий, в отличие от крупногабаритной техники, которая где смогла пройти – там скважине и быть.

Цены на бурение малогабаритной установкой

Глубина монтажа насосаОбустройство артезианской скважины
С кессономСо скважинным адаптером
20 метров83180 руб.88593 руб.116185 руб.
57800 руб.
63213 руб.
99505 руб.
30 метров88180 руб.93743 руб.119185 руб.
62800 руб.68363 руб.
102505 руб.
40 метров91080 руб.96643 руб.12631 руб.8
65700 руб. 71263 руб.109638 руб.
50 метров96230 руб.101343 руб.138743 руб.
70850 руб.75963 руб.122063 руб.
60 метров102530 руб.107643 руб.148210 руб.
77150 руб.82263 руб.131530 руб.
70 метров107230 руб.116043 руб.151460 руб.
80 метров110130 руб.118943 руб.156378 руб.
90 метров121843 руб.159628 руб.
100 метров124743 руб.162878 руб.

Обустройство скважины при помощи малогабаритной установки дает следующие преимущества:

Возможность выполнять работы по бурению, несмотря на плохие погодные условия и неподатливый грунт.

Компактные габариты и небольшой вес позволяют беспрепятственно управлять техникой. Возможен подвоз оборудования на труднодоступные объекты.

Возможность разбора и сбора техники прямо на участке.

Но, и как использование всех видов спецтехники, бурение малогабаритной установкой, имеет один весомый недостаток – высокая стоимость услуг. Это связано с дороговизной оборудования и его обслуживания. Однако следует учесть, что после завершения работ по бурению, ваш участок будет полностью целым и невредимым, вам не придется заново заниматься его благоустройством, а значит, нанимать рабочих для восстановления, дорожек, газонов и клумб.

Читайте также:  Подключение к сетям водоснабжения и водоотведения: основные правила и порядок подсоединения

Обратившись в компанию ВодГео, вы можете рассчитывать на целый комплекс услуг. Цены на кессон вас приятно удивят, ведь мы реализуем оборудование и материалы по стоимости, ниже рыночной. Наше малогабаритное буровое оборудование позволяет добывать воду со значительных глубин. А все потому, что мы не экономим на спецтехнике, закупаем только качественное оборудование от мировых производителей.

Наши специалисты осуществляют комплексный подход – изучают информацию о глубине залегания водоносных горизонтов в конкретном регионе, принимают во внимание тип почвы. Исходя из этих данных, осуществляется выбор спецтехники для выполнения бурения скважины. Мы поможем правильно обустроить канализацию на участке, подскажем, какой вид очистительного оборудования лучше выбрать.

Особенности бурения скважин малогабаритными буровыми установками

Есть определенные ситуации, когда требуется использование компактной техники при бурении. Например, невозможность подъезда стандартной установки для бурения, разведочное бурение, необходимость снизить затраты на открытие скважины. Тогда применяется малогабаритная установка.

Это оборудование имеет несколько конструкций, которые различаются по способам бурения, но в основном их отличают компактность, малый вес и транспортабельность. Установки разбираются для удобства перевозки. При помощи такого оборудования возможно бурение скважины в помещениях – так называемая «абиссинская игла».

Что такое скважина на воду

Бурят скважины на воду обычно в труднодоступной местности или там, где часты перебои с водой. Количество скважин, которое требуется пробурить, зависит от требуемых объемов воды для использования.

Обычно для нескольких скважин обязательно изучение гидрогеологических условий местности и проведение предварительного разведочного бурения. Чтобы пробурить одиночную скважину, предварительно проводить разведку не требуется.

Обычно малогабаритными установками проводится бурение на песочную (до 50 м) или известняковую (до 160 м) скважину. Песочные бурятся на 10-30 м до первого водоносного горизонта. При этом в оборудование включаются обсадные колонны диаметром 127-133 мм и сетчатый фильтр с галунным плетением из нержавейки.

А здесь вы можете узнать все о технических характеристиках КамАЗа-55111.

Мощность такого колодца составляет 1-2 м3 воды в час, но эксплуатация его недолгая: 5-8 лет, иногда – 15. Это зависит от мощности подземного водоносного контура и от интенсивности эксплуатации. Пробурить такую скважину малогабаритной установкой можно за одни сутки.

Известняковая скважина может иметь глубину больше 40 метров, так как пласт воды находится в глубоком залегании. Эта вода считается наиболее безопасной в плане чистоты.

Бурится такая скважина при помощи малогабаритной буровой установки в течение 5-14 дней. В ней также присутствует обсадная колонна (133-152 мм) и перфорированная ПВХ труба. Скважинный потенциал имеет дебет 2-4 м3.

Так как мощность привода малогабаритной установки мала, то обычно проходка плотного или вязкого грунта затруднена. Поэтому в основном такое оборудование используется на неплотном грунте. Если при бурении на пути долота встретится валун, преодолеть такое препятствие установка не сможет.

Виды бурения малогабаритной установкой

Скважинное бурение малогабаритными установками можно проводить двумя способами: ударным и шнековым. Методы ударного бурения:

Бурение канатным методом проводится буровым наконечником, опускаемым и приводимым в движение специальным канатом, укрепленным на бурильной установке.

Лебедка, которая находится на установке, поднимает металлическую трубу с желонкой, отпускает, а сверху наносится удар забивной штангой по наковальне, расположенной в верхней части забивного стакана длиной не менее 2-х метров. После опускания на определенную глубину стакан вытаскивается и опорожняется.

При работе производится замена клапана с режущей кромкой, так как он подвержен износу. Если производится бурение в сыпучих породах, по мере заглубления обязательно должны быть использованы обсадные трубы с диаметром большим, чем у забивного стакана. Их опускают ниже уровня водоносного горизонта.

При работах на глинистых и суглинистых грунтах в забивных стаканах не используют клапан для удержания керна.

При таком способе обеспечена максимальная вертикальность скважины.

При вращательном бурении задействованы два механизма работы – вращательный и пневмоударный. По коронковому хвостовику производятся удары пневматическим молотом, на который через буровые штанги производится подача сжатого воздуха.

Буровая штанга и пневматический молот приводятся в движение вращательным механизмом, состоящим из электродвигателя и редуктора.

Шнековое бурение малогабаритными установками

Один из самых распространенных способов, которым открывается скважина при помощи малогабаритной буровой установки, – шнековое бурение. Используют этот способ на грунтах песчаного и гравийно-песчаного состава. Преимуществом этого бурения является скорость проходки.

Способ удобен тем, что вместе с бурением происходят продавливание и укладка стен скважины, за счет чего удерживается и предотвращается породное обрушение.

Обсадные колонны при бурении шнеками могут быть как из бетона, так и из стали. Использование этого способа практически исключает промывание в процессе бурения.

Винтовым шнеком – трубой с обвитием стальной лентой – происходит удаление выбранной породы из забоя. Буровые механизмы, используемые при бурении шнеками, оборудованы подвижными вращателями. Между собой соединение шнеков производится резьбами или деталями с фигурным сечением.

На шнеках, которые могут быть как герметичными, так и с полостью внутри, установлены реверсивные замки с различными долотами. Такие замковые соединения выполняются из высококачественной стали с максимальной износоустойчивостью, за счет чего сокращено время скважинного открытия.

Малогабаритным оборудованием шнековым способом бурение грунтов с мягкой или рыхлой консистенцией проводится долотом с углом лопастей 30-60 градусов к забою, а в грунтах плотной и гравийно-галечной консистенции угол лопастей на долоте устанавливается на 90 градусов.

От того, насколько твердый грунт, зависит угол долота.

При бурении скважин малогабаритным оборудованием разрушаемый грунт поднимается по шнековой спирали, а режущие детали бура получают охлаждение от породы, которая разрушается. На средней скорости транспортирования разрушенной породы ее объем не должен быть больше, чем 0,2-0,4 от общего пространственного объема.

В малогабаритных установках используются литые буровые головки, оборудованные хвостовиками и лопастями для реза с наплавлением твердым сплавом. Если таким станком бурится твердый грунт, головка имеет оснащение техническими алмазами.

При использовании малогабаритного станка глубина бурения составляет размер штанги, после чего происходит остановка. Штангу изымают, отсоединяют от шпинделя и наращивают. Затем бурение продолжается в том же режиме.

Для бурения шнеками может быть использована одна из двух технологий: установка обсадной колонны или тампонирование скважинных стенок бетонирующим составом под давлением сверху.

Это один из самых скоростных методов бурения – около 30 метров прохода в сутки. При всех преимуществах у этого метода есть один недостаток: дебет скважины сравнительно невелик.

Скважина в помещении

Бывает так, что для удобства бурят скважину в помещении. Тогда используется скважина на песок, или так называемый «абиссинский колодец». Такое бурение почти всегда делают до строительства дома, потому что нужен подъезд к дому для бурильной установки.

Однако если дом уже стоит, нет проблем с бурением в помещении, так как есть небольшое бурильное оборудование, применяемое для строительства скважины на маленьком пространстве 2-метровой высоты площадью 3-4 кв. м.

Вначале бурят шнековым способом до горизонта обводнения, шнек при этом имеет диаметр 50-80 мм. Потом производится вставка трубы из железа, состоящей из отрезков труб длиной 1-3 метра.

Вначале на нижнем краю трубы закрепляется литой наконечник в виде конуса из металлического твердого сплава, после чего навинчивается фильтровальная труба с диаметром отверстий 0,8-1,0 см.

Чтобы при прохождении воды через фильтр не просачивались песочные и глинистые частицы, его обматывают сеткой с галунным плетением. Герметизация трубных отрезков осуществляется муфтами со специальной гидроизоляцией.

После всех этих приготовлений производится забивание трубы. Так как высота потолка не позволяет сделать трубу длиной 8-10 метров, по мере того, как происходит забивание в грунт, делается наращивание трубы. Забой обсадной колонны в скважину осуществляется штангами или бабками.

Если обсадная колонна забивается бабками, на оголовок обязательно накручивается специальная насадка, предохраняющая от того, чтобы резьба была сорвана. Основная нагрузка при использовании такого способа попадает на ствол обсадной колонны и резьбу труб.

При этом обязательно должна соблюдаться строгая соосность, в противном случае резьба может сорваться и скважинный ствол застрянет в земле, а это чревато тем, что придется вытаскивать трубы, что практически невозможно, либо начинать бурение заново на новом месте.

Поэтому для выполнения такой резьбы используют токарные станки высокой точности.

Если при бурении мелкогабаритными установками используются штанги, производится их наращивание. В этом случае в трубу вдевается штанга, при ударе по которой все нагрузки падают на наконечник из металла на нижней части трубы.

Из следующей статьи можно узнать, как сделать картофелесажалку для мотоблока своими руками.

Такое приложение нагрузки приводит к тому, что грунт под ударами раздвигается и скважинный ствол продвигается вниз. Этот способ выгоден тем, что резьба труб не подвергается деформации.

На «абиссинский колодец» при использовании малогабаритной установки уходит не более 3-х дней, а глубина может быть 8-12 метров. Дебет такого колодца составляет 1-3 м3 в час, что вполне достаточно для загородного дома или коттеджа. Такую скважину можно эксплуатировать 15-25 лет.

Вода из «абиссинского колодца» практически не имеет химических примесей, в ней мало жестких солей, присутствие микроорганизмов минимально, а фильтрация происходит песком и грунтом. У такой воды качество даже выше, чем из артезианской скважины, поэтому дополнительная очистка используется в редких случаях.

В помещении при помощи небольшой установки может быть также выполнена песочная скважина, однако это очень неудобно, так как очистка от заиливания практически невозможна из-за отсутствия подвода техники. Поэтому служат такие скважины-колодцы недолго – 5-8 лет.

Бурение малогабаритными установками очень быстро окупается, себестоимость скважины довольно невысока. Существуют также малогабаритные установки, при помощи которых возможно бурение наклонных и горизонтальных скважин в грунте.

Предлагаем посмотреть видео, где показана работа малогабаритной буровой установки:

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Бурение на воду малогабаритной установкой

Современные технологии позволяют оборудовать скважины в самых труднодоступных местах, в том числе – в подвалах и гаражах. Большая буровая техника теперь не обязательна. С задачей водообеспечения поможет справиться малогабаритная техника. Это удобно, так как не каждый участок обладает достаточной площадью для размещения и разворота большой установки. В то же время пробурить скважину в Московской области можно и при помощи малогабаритного бурения. Это быстрый и финансово доступный способ наладить водоснабжение дома или коттеджного поселка.

В чем преимущество передвижных установок?

  • Легко помещаются в кузове относительно небольшого грузовика, что упрощает процесс транспортировки и сокращает затраты на доставку. Самоходная установка быстро будет готова к работе.
  • Гусеничный ход и небольшой вес установки позволяют более бережно относится к ландшафту.
  • Использовать мобильную технику можно в труднодоступных местах и в стесненных условиях. Это отличная альтернатива тяжелой неповоротливой технике.
  • Малогабаритное бурение скважин на воду дает возможность работать на небольшой территории. Нет необходимости в использовании тяжелой машины, ее маневрировании, а значит, не будет разрушений и значительных повреждений ландшафта.
  • Передвижное оборудование обладает достаточной мощностью, чтобы легко проходить различные виды почв – песчаные, глинистые, суглинистые.
Читайте также:  Давление воды в водопроводе: нормативы, единица измерения, расчет и регулирование

Наша компания ООО НПО «КВО» предлагает бурение скважин на воду малогабаритной буровой установкой КЗБТ-Б1 в Московской области.

Описание буровой установки

Установка имеет перемещающийся вращатель с гидроприводом, который используется в процессе бурения, наращивания бурильного инструмента без отрыва его от забоя и выполняет совместно с гидроподъемником работу по спуску-подъему инструмента и его подачу при бурении.

Вращатель имеет полый шпиндель, позволяющий использовать 50-х мм бурильные трубы. Для передачи вращения инструменту на нижний конец шпинделя устанавливается механизм, позволяющий производить свинчивание-развинчивание бурильных труб, в результате этого отпадает необходимость в специальных механизмах для этой цели. Вращение на трубы больших диаметров и шнеки передается легкосменными переходниками, которые соединяются с штуцером.

Управление установкой полностью гидрофицировано, в том числе подъем-опускание мачты, и сконцентрировано на пульте бурильщика. Конструкцией установки предусматривается возможность бурения скважин с очисткой забоя промывкой, для чего монтируется буровой насос, а также бурение шнековым способом. Быстрый переход с одного способа бурения на другой делает целесообразным применение комбинированного бурения (шнекового с переходом на промывку).

Технические характеристики
Глубина бурения, м:
геофизических скважин85
структурных скважин120
при бурении шнеками30
Начальный диаметр бурения, мм250
Конечный диаметр бурения, мм, для скважин:
геофизических118
структурных93
Диаметр бурения, мм:
с промывкой151
при бурении шнеками198
Вращатель:
ТипПодвижный частота вращения бурового снаряда, (об/мин)
Частота вращения, (при 1000 об/мин двигателя):
I скорость95
II скорость190
ход, мм.2900
Момент силы, Н-м max (кгс-м):
I скорость2400
II скорость1200
Привод вращателя:
типаксиально-поршневой гидромотор
Рабочее давление в гидросистеме: Па (кгс/см.кв.)до 200
Механизм для спуска, подъема и подачи инструмента:
типдомкрат гидравлический с полиспастной системой.
грузоподъемность при давлении 150 кгс/см23800
усилие вниз, Н (кгс) при давлении 150 кгс/см2ограничено весом установки 2800
Скорость подъема инструмента, м/с0…0,3
Мачта:
типсварная с гидравлическими опорными домкратами
Трубы бурильные:
диаметр, мм54,2
длина бурильной свечи, номинальная, м3
Буровой насос:
типНБ-4 Модернизированный
подача, м3/час20
наибольшее давление на выходе, МПа (кгс/см2)3,4 (34)
Транспортная база:
типсамоходная
Габаритные размеры в транспортном положении, мм:
длина5150
ширина1560
высота максимальная1700
Масса установки, кг, не более:3500
Скорость передвижения установки, (км/ч):3

Мы имеем большой опыт работы, собственное производство, используем только качественные материалы и комплектующие. Оборудование водяных скважин силами наших специалистов осуществляется быстро и качественно. Мы готовы предоставить услуги “под ключ”, от создания проекта водоснабжения до его реализации. Закажите обратный звонок, чтобы узнать предварительно глубину залегания подземных вод в интересующем вас районе. Наши специалисты проконсультируют вас и предложат различные варианты сотрудничества. Важно доверять выполнение бурения профессиональным работникам, ведь данный процесс относится к высокотехнологичным, и нарушения в ходе работ чреваты серьезными поломками и осложнениями. Помните об этом, собираясь самостоятельно выполнить бурение или обращаясь за помощью к случайным компаниям.

Как работает переносное оборудование?

Принцип работы установки заключается в использовании вращательного способа разрушения горной породы .

  • Двигатель передаёт усилие на колонну бурильных труб и заставляет шарошечное долото срезать горную породу.
  • Технологическая жидкость по колонне бурильных труб поступает на забой скважины и под давлением насоса выбуренная порода подымается к устью.

После того как скважина будет готова, осуществляется ее промывка и откачка воды до визуальной прозрачности.

Наша компания предлагает выгодные условия сотрудничества и профессиональный подход к работе. При комплексном заказе мы выполняем бурение скважин на воду малогабаритной установкой в Московской области и обустройство скважин со скидкой 7-10%. При этом гарантийный срок увеличивается на два года и составляет 5 лет. Коллективные заявки на бурение нескольких скважин в одном населенном пункте, тарифицируются по сниженным ценам. Наша компания имеет свыше 15-лет опыта работы и готова решать даже самые сложные инженерные задачи по доступной стоимости.

Особенности установки для бурения скважин на воду своими руками: Виды +Фото и Видео

Разновидности буровых установок на воду. Продуктивная мини буровая установка отлично подходит для строительства мелководных скважин.

Исходя из имеющихся методов бурения, установки подразделяются на различные типы.

Обо всем этом читайте в нашей статье.

Общие сведения о буровых установках

Состав конструкции

  1. Ударная установка. Представляет собой каркас треугольной конструкции с прочным основанием, к которому крепится гибкий трос с байлером и стамеской. Подобные установки легко поставить и они будут надежно выполнять свою работу.
  2. Винтовая установка. В оборудование включен буровой шнек для земляных работ в необходимом объеме без дополнительной промывки водой.
  3. Роторные установки. Производственное оборудование, обеспечивающее гидравлическое бурение. Ручная роторная установка является самым доступным вариантом, в котором не используется электродвигатель, а все буровые работы выполняются вручную. Она компактна и подвижна, поэтому она легка в транспортировке и может быть использована в местах с трудными подъездными путями.

Преимущества самодельных буровых установок

Конструкции МГБУ, сделанные своими руками, успешно использованы при разработке скважин на воду для частных домов.

Преимуществ у такого оборудования много:

  • компактный размер и легкий вес;
  • простота конструкции;
  • высокая эффективность и универсальность;
  • доступный транспорт, быстрый сбор и разбор;
  • отсутствие негативного влияния на ландшафт местности, где разрабатывается скважина;
  • подключение к стандартной сети или любому независимому источнику питания;
  • относительно небольшая цена устройств, сделанных своими руками;
  • высокая ремонтопригодность.

Виды бурения

Метод ударного бурения

Самым надежным способом постройки гидротехнических сооружений, использующих небольшой БА, является металлическая труба, оснащенная байлером. Оборудование пригодно для использования в зонах с подвижным и мягким грунтом. Байлер выхватывает породу из скважинного канала и поднимает ее на поверхность.

Ударное бурение — это трудозатратный способ разработки скважины, к которому существуют особые требования:

  • высокопрочный гибкий кабель для извлечения большого количества почвы;
  • безопасность установки и деятельности;
  • высокая производительность.

К основным преимуществам такого бурения относятся:

  • длительная эксплуатация колодца;
  • возможность расположения гидротехнических сооружений большого диаметра;
  • предотвращение засорения воды сторонними добавками при разработке скважины;
  • способность контролировать уровень водоносного горизонта;
  • высокая эффективность работы в зимний период.

Недостатки также существуют:

  • снижена скорость преодоления горных пород, если глубина строения значительна;
  • необходимое расположение кожуха;
  • возможность обрушения отдельных слоев грунта во время прохождения песка.

Бурение шнековым методом

Эффективный и безопасный способ разработки мелководной скважины на подвижных и легких почвах с высоким процентом песка в составе. Создание рабочего канала для гидротехнического сооружения осуществляется винтовой штангой, оснащенной концевой фрезой и лопастными элементами, которые предназначены для подъема грунта на поверхность.

Сверлильный станок для сверления винтовым методом может быть компактным или большим, требующим предварительной установки на специальное оборудование.

Преимущества данного метода:

  • высокоскоростные работы по бурению;
  • легкий агрегат и нессложная установка оборудования на месте;
  • отсутствие привлечения профессионалов и дорогостоящего оборудования для подъема грунта на поверхность;
  • возможность работы на небольших площадях.

Для разработки скважины используется гидравлический роторный агрегат — буровая установка, оснащенная вращающимся долотом и поворотным механизмом. Ротационное бурение обеспечивает эффективное освоение канала скважины, быстрое достижение глубоких водоносных горизонтов скважины.

На участках с рыхлыми и подвижными грунтами, в которых присутствует еще песок и глина, скважина оборудована ложечным сверлом – цилиндрической установкой со спиральными отверстиями. Для плотных суглинистых грунтов применяют спиральные сверла, работающие по принципу штопора. Для скалистых и плотных грунтов — долото заостренной конструкции.

Данный способ имеет только два недостатка: значительный расход раствора промывания скважин и вероятное проникновение частиц глины в водоносный горизонт.

Бурение с промывкой скважины

Наиболее эффективный и действенный способ создания скважины глубиной не менее 35 метров — это использование мини-установки для бурения скважин на воду, которая способна обеспечить скорость проходки до 12 м/ч, что значительно выше других методов.

Вопрос бурения включает в себя обязательную промывку скважины двумя способами (прямой и обратный).

  • Прямой метод предполагает подачу раствора для выщелачивания и выброса грунта на поверхность.
  • Обратная промывка предполагает подачу раствора в скважину и последующую откачку грунтовой массы с помощью насоса.
  • В качестве канала передачи моющего раствора берутся трубы или шланги для бурения.

Буровой раствор выполняет следующие функции:

  • Охлаждение, смазка рабочих элементов буровой установки;
  • выщелачивание грунта из скважины;
  • укрепление корпуса.

Для подачи моющего раствора в канал используются мотопомпы и другое буровое насосное оборудование.

Сборка буровой установки с ручным приводом

Для создания установки своими руками нужно сделать основные узлы и рабочие инструменты:

  • крест соединения трубопровода;
  • ножовка по металлу;
  • металлическая труба диаметром 0,5 дюйма;
  • стальная пластина;
  • разводной ключ;

Важно! Некоторые конструктивные элементы для бурового агрегата вручную изготовить нельзя, поэтому их необходимо приобрести заранее. Самостоятельная сборка конструкции предусматривает подготовку участка трубы, который будет использоваться в качестве основы для буровой установки.

Все работы выполняются в следующем порядке:

  1. Для создания поперечной конструкции на концах трубы пробурены выемки длиной 2 см.
  2. Стальные пластины в виде наконечника свариваются с торца трубы.
  3. Шланг воды соединяется с перекрестным отверстием и переходник используется для более безопасной пригонки. Водоснабжение осуществляется для проверки работоспособности сооружения.

Важно! После окончании буровых работ и по достижении глубины в метр вы заменяете наконечник на более длинный кусок трубы.

Производственная установка для бурения с электроприводом

Чтобы изготовить буровую установку с электрическим приводом самостоятельно, рекомендуется начинать с поиска рабочих материалов и инструмента:

Для подачи воды в скважину в постоянном режиме предусматривается подключение бурового агрегата к редуктору, выполняющему функцию электрического привода. Канал очищается с помощью Бейлера.

Производство буровой установки осуществляется следующим образом:

  • Заготавливается отрезок трубы нужного размера.
  • Делается клапан внизу снаряда.
  • Приваривается сверху защитная сетка.
  • Приваривается ручка или “ушки” для закрепления каната.
  • Затачивается нижняя часть снаряда или приваривается несколько “зубов” из металлических отрезков или кусков толстой проволоки.
  • Делается тренога из металлических труб.
  • Устанавливается блок, лебедка и двигатель для поднятия снаряда из шахты.
  • Привязывается канат к желонке и собирается конструкция.

Важно! Винт рекомендуется делать на два оборота для предотвращения его поломки при бурении шахты на достаточно большой глубине. Далее запускается буровая установка — бурение углубления в грунт с постепенным расширением штанги.

Малогабаритная буровая установка является производительным оборудованием для разработки водоносного горизонта на частной территории. Конструкционно буровые установки просты и надежны. Однако, имеются существенные отличия между блоками с точки зрения стоимости, технических параметров и срока службы.

Важно! При разработке скважины глубиной более 8 метров буровой агрегат устанавливается на специальный штатив из металла или дерева. Кроме того, изготовить самодельные буровые установки нетрудно, главное — заготовить качественные комплектующие и правильно следовать пошаговой инструкции.

Ссылка на основную публикацию