Обустройство скважины для воды. Водоснабжение из скважины – обустройство и принцип действия Как работают скважины

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.

Любая усадьба, будь-то загородная дача или частный дом, должна быть обеспечена водой. Без животворящей влаги не могут произрастать, радуя взор буйным цветением, и полноценно плодоносить никакие культурные растения. Скважина на воду своими руками, несмотря на кажущуюся грандиозность процесса – вполне реальная возможность добычи воды, которою можно осуществить самостоятельно без использования тяжелой буровой техники. Существует несколько способов бурения, которые достаточно просты в исполнении и не предусматривают применение дорого оборудования и значительных усилий.

Добыча воды может осуществляться путем применения разных технологий. Основные виды скважин на воду, применяемые для добычи живительной влаги:

• Обустройство колодца, который при наличии хорошего родника быстро наполняется и, являясь отличным накопителем воды, может вмещать до 2 кубометров воды;
• Фильтровая скважина на песок, которая представляет собой трубу d=100 мм, погруженную при помощи шнека на глубину 20-30 метров. На заглубленном конце трубы закреплена нержавеющая сетка, которая выполняет роль фильтра, находясь погруженной в песок крупной фракции. Глубина скважины 10-50 метров, срок эксплуатации – 5-15 лет.
• Бесфильтровая артезианская скважина, применяемая для добычи воды из пластов пород пористого известняка. Глубина скважины составляет 20-100 метров, срок эксплуатации – около 50 лет.

Точная глубина скважины на воду не может быть определена предварительно. Ориентировочно это будет глубина, как и у аналогичной скважины, пробуренной на соседних участках, или расположенного поблизости колодца. Поскольку возможны отклонения из-за неравномерности залегания почвенных слоев, приобретать обсадные трубы следует исходя из параметров обустроенных уже на участке источников водоснабжения, но с учетом небольшой корректировки.

Конструкция скважины на воду представляет собой своеобразный узкий колодец

Срок эксплуатации скважин напрямую зависит от интенсивности использования: чем чаще пользоваться конструкцией, тем дольше она прослужит

Бурение скважины ручным способом

Для выполнения работ требуется сам бур, бурильная вышка, лебедка, штанги и обсадные трубы. Бурильная вышка необходима при рытье глубокой скважины, с помощью этой конструкции осуществляется погружение и подъем бура со штангами.

Самый простой способ пробурить скважину для воды – роторный, который осуществляется путем вращения бура

При бурении неглубоких скважин бурильную колонну можно доставать вручную, вовсе обходясь без применения вышки. Бурильные штанги можно выполнить из труб, соединяются изделия с помощью шпонок или резьбы. Самая нижняя штанга дополнительно оснащается буром.

Режущие насадки изготавливаются из 3 мм листовой стали. При заточке кромок насадок следует учесть, что при вращении механизма бура они должны врезаться в почву по часовой стрелке.

Технология бурения, знакомая большинству владельцев приусадебных участков, применима и для устройства скважины под воду

Вышка устанавливается над местом бурения, ее высота должна превышать высоту бурильной штанги с тем, чтоб облегчить при подъеме извлечение штанги. Затем на два штыка лопаты выкапывается направляющее углубление для бура. Первые витки вращения бура под силу выполнить и одному человеку, но по мере погружения трубы потребуется дополнительная помощь. Если бур не вытаскивается с первого раза, следует повернуть его против часовой стрелки и вновь повторить попытку.

По мере заглубления бура, вращения трубы затрудняется. Облегчить работу поможет размягчение грунта с помощью воды. В ходе продвижения бура вниз через каждые полметра бурильную конструкцию следует доставать на поверхность и освобождать от грунта. Цикл бурения повторяется вновь. На этапе, когда рукоятка инструмента сравняется с уровнем земли, конструкцию наращивают дополнительным коленом.

Поскольку на подъем и очистку бура уходит значительная часть времени, следует максимально использовать возможности конструкции, захватывая и извлекая на поверхность максимально возможную порцию почвенного слоя.

При работе на сыпучих грунтах следует дополнительно устанавливать в скважину обсадные трубы, которые не допускают осыпание почвы со стенок отверстия и заваливания скважины

Бурение продолжается до вхождения в водоносный слой, который легко определяется по состоянию вынимаемой земли. Проходя водоносный слой, бур погружается еще глубже, пока не достигнет следующего за водоносным – водоупорного слоя. Погружение до уровня водоупорного слоя позволит обеспечить максимальный приток воды в скважину. Важно заметить, что бурение вручную применимо только для погружения до первого водоносного слоя, глубина залегания которого не превышает 10-20 метров.

Для откачки грязной воды можно применить ручной насос либо насос погружного типа. После двух-трех ведер грязной воды водоносная жила промывается и обычно появляется чистая вода. Если этого не произошло – скважину следует заглубить еще на 1-2 метра.

Также можно применять ручной способ бурения, основанный на использовании обычной дрели и гидропомпы:

Технология ударно-канатного бурения

Суть этого способа, как сделать скважину для воды своими руками, заключается в том, что порода разбивается с помощью забивного стакана – тяжелого инструмента, падающего с высоты оборудованной вышки.

Для выполнения работ необходима самодельная буровая вышка, а также инструменты для применения ударно-канатного способа и извлечения грунта из скважины.

Вышка для скважины, внешне напоминающая обычную треногу, может быть выполнена как из стальных труб, так и обычных деревянных бревен. Размеры конструкции должны быть пропорциональны размерам забойного инструмента.

Оптимальным соотношением является высота вышки, превышающая длину забойного стакана на полтора метра

Процесс заключается в попеременном опускании забивного стакана, который разбивает и захватывает породу, и подъеме на поверхность с захваченным отвалом бурового инструмента.

Для обустройства буровой установки можно использовать стальную трубу, конец которой оснащается режущим приспособлением. Режущая кромка, напоминающая по внешнему виду половину витка шнека, будет контактировать непосредственно с забоем. В полуметре от кромки в стальной трубе должно быть выполнено отверстие, через которое можно извлекать добытый грунт, опустошая буровой стакан. К верхней части стакана крепится трос, с помощью которого будет осуществляться опускание стакана и извлечение его содержимого на поверхность. Стакан следует освобождать от земли по мере заглубления конструкции на каждые полметра.

Вот видео-пример проведения разведывательного бурения таким способом:

Нюансы установки обсадных труб

Вырытая скважина под воду своими руками требует дополнительной обсадки, которую можно выполнить как из цельной асбоцементной трубы, так и отдельных отрезов асбестовых труб. При работе с отрезами особое внимание уделяется равному диаметру труб с тем, чтоб обеспечить в последующем беспрепятственное погружение всей конструкции. Каждое трубное звено удерживается от сползания и закрепляется скобами, которые потом прячутся под полосками из нержавеющей стали.

Скважина на воду своими руками может быть «обсажена» также стальными или пластмассовыми трубами

“Обсадка” трубы необходима:

• для предотвращения осыпания стенок при бурении;
• для исключения засорения скважины при эксплуатации;
• для перекрытия верхних водоносных слоев с плохой водой.

На дно скважины опускается труба с фильтром, выполненным из мелкой сетки не пропускающей песчинки и обеспечивающим фильтрацию воды. Опущенная на необходимую глубину труба закрепляется хомутом. Это позволит предотвратить самопроизвольное проседание.

При грамотном устройстве скважины на воду надземная часть конструкции укрывается кессоном – оголовком, защищающем источник от загрязнения.

Оголовок представляет собой бак с закрывающимся люком с диаметром отверстия, позволяющем беспрепятственно иметь доступ к водозаборной скважине

Со временем может наблюдаться эффект незначительного «выдавливания» трубы из почвы. Естественный процесс самопроизвольного поднимания трубы на поверхность грунта не требует дополнительных мероприятий по заглублению.

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

Сейчас уже никто не будет спорить с тем, что самый лучший и надежный способ обеспечить свой дом бесперебойным водоснабжением, это пробурить персональную скважину. Если у вас есть средства, то можно заказать работу на фирме. В противном случае, придется вести строительство скважины на воду своими руками. Но в любом случае, следует четко представлять конструкцию, порядок работ и методы обустройства скважины.

В данной статье мы поговорим об основных правилах.

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.

Статьи по теме:

Порядок выполнения работ

Технология скважины на воду проста. Изначально выбирается место для бурения, которое должно, по возможности, находиться в самой нижней точке усадьбы, отстоять на расстоянии от вероятных точек загрязнения и иметь удобный доступ для обслуживания. Далее бурится ствол, монтируются обсадные трубы, устанавливается оборудование и проводится обустройство конструкции .

Бурение глубоких стволов лучше доверить профессионалам, у которых есть соответствующая спецтехника. Мы же будем рассматривать устройство конструкции и порядок проведения работ своими руками.

Бурение ствола

• Разработка скважины на воду начинается с обустройства приямка. Он имеет размеры 1,5х1,5м и глубину до 2м. Можно обойтись и без него, но с приямком можно будет применять более длинные штанги для наращивания.
• Далее вам понадобится буровая вышка. Это может быть тринога, собранная из труб или бревен. Существуют также не большие полупрофессиональные вышки, которые можно взять в аренду.

• Для бурения, вам как любителю понадобится несколько насадок. Прежде всего, это шнек или змеевик (2), он пригодится для прохождения мягких слоев. Для более плотных слоев подойдут буровые ложки (1). Встречающиеся камин разбиваются долотом (3). И наконец, желонка (4) вам необходима для удаления супеси или прохождения плывуна.
• Насадка монтируется на буровую колонну, которая представляет собой металлическую трубу диаметром около 25 мм. По мере заглубления добавляются секции колонны. Соединение может быть резьбовое или штифтом, это не принципиально.
• За один вход, проходится расстояние до 0,5м, далее колонна вытаскивается и чистится от шлама. Вскрыв кровлю пласта, следует перейти на желонку, с обратным клапаном. Водоносный пласт мягкий и желонкой проходится легко, до упора. Заглубляться дальше можно не более чем на 50 мм, можете пробить подошву и вода, уйдет вниз.

• Кроме этого существует ударный способ бурения, инструкция по проведению работ здесь проще. Изначально шнеком проходятся мягкие слои грунта.
• Далее, из трубы делается снаряд длинной порядка 0,5м. С нижней стороны затачивается и закаляется, можно накрутить готовую буровую коронку. С обратной стороны, для утяжеления, приваривается штанга, к которой привязывается шнур.
• Принцип прост, снаряд бросается в ствол и под своей тяжестью заглубляется. После чего вы его вытаскиваете шнуром и вычищаете.
• Но при ударном способе, стенки ствола не будут идеально ровными и диаметр не велик. Чаще таким способом проводится диагностика скважины на воду.
• На видео в этой статье показан принцип ударного способа бурения.

Обсадка колонны

• Когда ствол пробурен, его следует укрепить обсадными трубами. Здесь есть 3 варианта, каждый из них заслуживает внимания, но выбирать следует в зависимости от условий конкретной скважины.
• Стальные трубы, применяются на больших глубинах или при нестабильном грунте. Их отличает высокая надежность и прочность, но они подвержены коррозии.
• Асбоцементные трубы, используются достаточно давно, имеют высокую прочность, но для обсадки подходят только напорные трубы, цена на которые достаточно высокая. Плюс соединить их можно только посредством муфты, а при таком соединении, в месте стыковки, уменьшается диаметр колонны.
• Трубы из НПВХ пластика, в данное время наиболее распространены. Цена у них приемлемая, они не ржавеют, долговечны, экологически нейтральны. При стабильном грунте, до глубины 50 м, это идеальный вариант.

Важно: если в процессе бурения вы встретили пласт плывуна, то для обсадки можно использовать исключительно металлические трубы.
Асбоцементные трубы лопнут, а пластик просто сомнет.
Как вариант, можно пластик вставить в металл.

Фильтровальная колонна

• Эксплуатация скважины на воду невозможна без хорошей фильтровальной колонны. Она располагается в нижней части ствола и представляет собой сквозную трубу с перфорацией и сеткой для механической фильтрации воды.
• Колонна состоит из перфорированного сектора, фильтрующего слоя вокруг скважинной колонны и отстойника для оседания шлама. Существуют 2 вида фильтров, с дырчатой перфорацией и щелевые колонны.
• Дырчатые фильтры можно сделать, просверлив определенное количество отверстий нужного диаметра в шахматном порядке.
• Щелевые колонны более эффективные, но щели здесь нарезаются секторами, чередуя их со сплошными участками, которые исполняют роль поясов жесткости.
• Фильтрующая сетка вокруг колонны подбирается в зависимости от глубины залегания воды и типа скважины. Она может быть как пластиковая, так и металлическая, но обязательно устойчивая к коррозии.

Важно: рассчитывая количество и диаметр отверстий, следует учесть, что общая площадь отверстий должна быть дольше 25%, по отношению к общей площади колонны.

• После удаления шлама из колонны, низ следует надежно заглушить. Для этого можно сшить мешочек из материи, по размерам колонны, в него засыпается цементно-песчаная смесь 1 кг цемента, плюс 1 кг песка и опускается на дно. Через 2 – 3 дня пробка схватится.
• На видео в этой статье показан принцип монтажа фильтра своими руками.

Кессон или адаптер

• Кессон, это колодец вокруг верхней части скважины, предназначенный для обеспечения круглогодичного функционирования автономной системы. Кроме функции утепления, в кессоне можно удобно поместить сопутствующую аппаратуру для нормального функционирования скважины, в результате чего шум от работающей аппаратуры в доме будет не слышен.
• Кессоны бывают железобетонные, металлические или пластиковые. Наиболее предпочтительно использовать металлические или пластиковые изделия, так как они абсолютно герметичные и более долговечные. Если грунт стабильный выгоднее использовать пластик, так как он дешевле. Если присутствуют грунтовые воды или плывун, ставьте железо.
• Адаптер представляет собой переходник, который обеспечивает герметичность выхода водоподающей колоны из обсадной трубы. Монтируется он ниже уровня промерзания почвы и цена у него в несколько раз меньше чем у кессона. Но через каждые 2 – 3 года вам придется раскапывать адаптер для замены прокладок. Так что по нашему мнению лучше ставить кессон.

Сопутствующая аппаратура

• Принцип работы скважины на воду основан на поднятии воды при помощи насоса и подачу ее через автономную систему в дом. Едва ли не основную функцию здесь играет насос. Следует отметить, что бытовые погружные насосы типа «малыш», вибрационного типа, для долговременного использования не годятся. Так как в результате вибрации, поднимающийся ил забивает фильтрующую колонну.
• Подбор насоса зависит от уровня зеркала воды. Так на уровне 8 м используются самовсасывающие агрегаты. На 15 м, такие же, но с верхним эжектором. На 20 м и более применяются скважные или глубинные насосы.

• Оголовок для обсадной трубы предохраняет от попадания мусора в ствол и служит опорой для подвески насоса и водоподъемной колонны. Он может быть пластиковый или металлический. Пластик выдерживает груз до 200 кг, а металл до 500 кг. Соединение должно быть фланцевое, полностью герметичное с использованием резиновой прокладки.

• Гидроаккумулятор служит для накопления запаса воды и компенсации гидроудара в системе при включении насоса. Он позволяет менее интенсивно использовать насос. Также в литературе он может называться мембранным баком. Емкость выбирается в зависимости от мощности системы от 50, до 200 л. Монтироваться он может в кессоне или непосредственно в доме.
• Вся остальная сопутствующая аппаратура состоит из реле давления, которое отвечает за включение насоса. Манометра для визуального определения давления в системе. И клапана для удаления, попавшего в систему воздуха.

Для благоустройства любого загородного хозяйства требуется вода. Она нужна для строительных работ, для озеленения территории и просто для личных надобностей.

Но что делать, если на приусадебном участке отсутствует система централизованного водоснабжения? Выходом станет автономно организованный объект — скважина или колодец. Разница между ними заключается в глубине водоносных пластов, сроке эксплуатации и стоимости. Предпочтительный вариант — установка скважин для воды.

Виды скважин

Буровая скважина — это специальное сооружение (выработка или полость в недрах земли) цилиндрической формы, с длиной значительно больше диаметра.

Устройства подразделяют по глубине и методу проходки. Глубина скважины определяется расположением водоносных слоев и требуемым качеством жидкости. Исходя из рельефа местности, водоносные горизонты расположены в земной коре по-разному.

Если ландшафт равнинный, то с большой вероятностью вода залегает по всему периметру. При наличии холмов бурить рекомендуется в низменностях. Классификация сооружений содержит несколько разновидностей.

Абиссинский колодец

Впервые реализован британским инженером Нортоном в 19в. Максимальная глубина достигает 10-15м. Конструкция состоит из комплекта труб диаметром до 60мм, которые собраны между собой резьбовым соединением. На конце последнего звена находится «иглофильтр».

Это острый наконечник, который выполняет несколько функций: пробивает грунт при установке колодца и очищает воду от крупных фракций и загрязняющих частиц. Монтаж абиссинки заключается в поднятии трубы с помощью треноги и забивании в грунт.

К преимуществам относится компактный размер, возможность размещения в любой свободной зоне, простота обслуживания и небольшие финансовые затраты.

Жидкость поднимается принудительно, классическим способом — ручным насосом. Фото абиссинской забивной скважины показаны ниже.

Скважина на песок

Сооружение углубляют на 15-40м. Ствол образуют трубой с поперечным сечением 100-180мм. На ее конце расположен нержавеющий фильтрующий элемент, приваренный к первому звену буровой колонны. Средний срок службы изделия при постоянной эксплуатации — 15 лет.

При заиливании, загрязнении скважины ее промывают. Если процесс не привел к желаемому результату, то потребуется бурение нового ствола, расположенного вблизи предыдущего.

Среди положительных сторон можно выделить демократичную цену по сравнению с артезианской скважиной, меньшее содержание растворенного железа.

Артезианская скважина (на известняк)

Конструктивно она напоминает скважину на песок. Главным отличием является отсутствие фильтрующей сетки в нижней секции труб и глубина источника. Вода из таких сооружений поступает из водоносных слоев, располагающихся в толще известняка. Благодаря чему она получается чистой, с небольшой степенью минерализации.

Достоинства:

• Производительность. Способна обеспечивать потребителей жидкостью в объеме от 1 до 3м3/час.
• Беспрерывная подача воды. На водоотдачу не влияет время работы насоса. При пятиминутном или двухчасовом режиме дебит одинаковый.
• Бактериологическая чистота. Артезианские слои практически не подвержены загрязнениям с верхнего пласта почвы, канализационным стокам.
• Долгий срок службы. Эксплуатация скважины с одной трубой происходит в течение 20-30 лет. При использовании 2 труб (пластиковая вставляется в железную) функционирует до 50 лет.

Существенный недостаток только один — высокая цена.

Технологии бурения разных видов скважин

Самостоятельное бурение артезианских скважин на воду — трудоемкий и сложный процесс. Предпочтительнее пользоваться услугами специальных организаций. Абиссинские и песчаные скважины «под ключ» — совсем другое дело.

Наиболее популярны шнековые, роторные и ударно-канатные разновидности бурения. Все они производятся вручную или механизированно. Технологии отличаются по способу разрушения и извлечения породы.

Шнековое бурение принято считать самым бюджетным вариантом. Оно производится с помощью специального винтового механизма — шнека. Вращаясь, бур врезается в почву. Разрушенный грунт достается на поверхность лопастями. Ограничение шнекового бурения — тип почв. Хорошо бурятся только нетвердые породы. На каменистых поверхностях шнек бессилен.

Роторный способ поможет пробурить скальные породы. Инструментом служит бурильная труба, на конце которой шарошечное долото. Получая вращение от привода установки, кромки долота рассекают грунт. На поверхность почву поднимают буровым раствором, который закачивается в трубу насосом.

Ударно-канатная технология самая медленная из всех. Суть заключается в использовании желонки. Она представляет собой отрезок трубы с толстыми стенками. На верхней ее части есть вырез для извлечения грунта, а на нижней — шариковый или лепестковый клапан. Ударяясь об землю, клапан открывается и захватывает почву.

Инструкция по сооружению скважины

• Определите место бурения.
• Подготовьте инструменты: бур (шнек, желонку), лебедку, штанги, насос, лопату и трубы для обсадки. Создание глубокой скважины невозможно без бурильной вышки. Ее высоту выбирают чуть больше общей длины штанги.
• Выройте шурф 1,5х1,5х2м. Защитите стенки такого углубления досками или фанерой. Шурф необходим для предотвращения осыпания поверхностных слоев почвы в процессе бурения.
• Собранный буровой инструмент устанавливается вертикально и погружается в землю. Через каждые 50см. бур извлекают из земли с помощью лебедки и очищают. Бурение продолжается до тех пор, пока не будет достигнут водоносный слой.
• После обнаружения воды устанавливаются обсадные трубы и изготавливается кессон. Кессон — это камера для размещения насоса. Распространенный материал для его строительства — пластик, кирпич, бетон или металл.
• Подключается насосное оборудование.

Начало работ не представляет большой сложности. Бур легко вгрызается в почву. Но с каждым новым погружением бурение идет все тяжелее. Если бур завяз и не поднимается на поверхность, рекомендуется повернуть его против часовой стрелки и попытаться достать.

Выбор насоса для подъема воды из скважины

Заключительным этапом в обеспечении дома водой является ее подъем из источника. За это отвечают насосы для скважин.

По месту установки выделяют поверхностные и погружные модели. К первым относят устройства, работающие по принципу всасывания. Они подходят для скважин до 8м. Поверхностные насосы станут отличным выбором для абиссинского колодца.

Для артезианской или фильтрационной скважины такой тип не годится. Поэтому необходимо приобрести погружное изделие. При его выборе отталкиваются от глубины скважины.

В паспорте каждого насоса приведены данные о максимальной высоте, на которую может подняться вода. Лучше приобретать агрегаты с небольшим запасом производительности, т.е. для скважины протяженностью 60м подобрать насос, рассчитанный на глубину 70м.

Важный момент — автоматическая защита от холостого хода. Если вода перестала поступать к механизму, но насос продолжает работу, это может стать причиной перегрева. Автоматика вовремя отключит питание и спасет насос от поломки.