Скважина как выглядит


Как выглядит скважина на воду в разрезе

Многие владельцы загородных домов нуждаются в создании собственной системы водоснабжения, ведь не везде получится подключиться к центральной магистрали. Лучший выход из такой ситуации ― это бурение скважины. Причем ее можно обустроить не только на участке, но и даже в подвале.

Содержание

  • 1 Принцип работы скважины
  • 2 Разновидности буровых выработок
  • 3 Выбор необходимого оборудования
  • 4 Технология бурения скважины на воду

Принцип работы скважины

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

Скважина имеет следующую схему работы:

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

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

Разновидности буровых выработок

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

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

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

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

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

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

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

Выбор необходимого оборудования

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

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

Кессон

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

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

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

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

Насосные устройства

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

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

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

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

Конструкция гидроаккумулятора

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

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

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

Оголовок для обсадной трубы

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

Технология бурения скважины на воду

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

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

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

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

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

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

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

presstile.ru

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:

  • Устройство скважины
  • Водяная скважина
  • Устройство скважины на воду: схема

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.

Статьи по теме:

  • Виды скважин
  • Конструкция скважины
  • Технология бурения скважин на воду

Вывод

Из всего выше сказанного может показаться, что строительство скважины на воду предельно просто и не представляет особого труда. Но это верно лишь отчасти, в процессе обустройства нет второстепенных узлов и если вы не совсем уверены в своих силах, лучше доверьте монтаж проблемного узла профессионалам. Это будет дешевле, нежели потом бурить новую скважину.

kolodec.guru

Виды скважин

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

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

  • недолговечность (до 10 лет);
  • небольшой водный запас;
  • довольно быстрое заиливание, вследствие чего возникает необходимость в периодической очистке и прокачке воды.

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

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

Этапы устройства системы автономного водоснабжения

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

  • выбираем место будущей скважины;
  • выполняем бурение нужной глубины;
  • устанавливаем кессон;
  • производим монтаж оборудования для подъема воды;
  • устанавливаем насос;
  • осуществляем монтаж запорной аппаратуры;
  • устанавливаем необходимые системы автоматики;
  • подбираем и монтируем систему очистки воды;
  • прокладываем систему трубопровода от скважины к дому;
  • выполняем разводку труб внутренней системы водоснабжения.

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

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

Устройство скважины для воды в частном доме: обзор

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

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

Насосы

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

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

Что необходимо учитывать при выборе насоса?

В первую очередь рекомендуется обратить внимание на такие параметры:

  • общая глубина скважины и уровень воды в ней;
  • общий объем воды, необходимый для вас в сутки, включая полив огорода;
  • напор воды в скважине. Его можно рассчитать следующим образом: к глубине скважины прибавляем 30, а полученную сумму увеличиваем на 10 %. Эффективней всего выбрать напор в 90 м;
  • диаметр столба скважины;
  • стоимость агрегата.

Типы насосов

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

Все насосы делятся на два класса:

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

Разделение по принципу устройства:

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

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

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

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

Устройство скважины для воды в частном доме: ручной насос

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

Где применяются ручные водяные насосы

Ручной насос наиболее целесообразно использовать в следующих случаях:

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

Как организовать скважину собственными силами?

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

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

  • используются данные местности (карты, показывающие место залегания грунтовых вод);
  • проводятся наблюдения за растениями и природными явлениями;
  • осуществляется поиск воды с использованием ивовых прутиков.

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

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

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

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

Как правильно расположить асбестоцементную трубу в скважине

Перед выполнением такого этапа работы нужно учесть следующие факторы:

  • Для более удобного расположения диаметр трубы нужно выбирать немного меньше, чем диаметр скважины.
  • Рекомендуется помещать непосредственно цельную трубу. Если для этого нет возможности, можно подбирать отрезки труб с одинаковым диаметром и ровными краями, что сведет к минимуму возможность загрязнения источника воды.
  • Каждые участки обсадки скважины тщательно закрепляют специальными хомутами, что способствует предотвращению оседания обсадки вглубь водоносного слоя и перекрывания доступа к воде.
  • Так как происходит частый подъем трубы из скважины, следует продумать, как закрепить ее уже на поверхности.

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

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

fb.ru

Принцип работы скважины

Принцип работы скважины на воду достаточно прост.

  • В пробуренную в грунте скважину устанавливается осадная труба: стальная или пластиковая, на конец которой насаживается сетчатый фильтр. Он будет удерживать большие примеси, которые находятся в воде, а именно песок и мелкие камушки.
  • В трубу опускается насос, который качает воду на поверхность.
  • Вода поступает в приемный резервуар, где частично примеси оседают.
  • Далее производится ее подача в водопроводную сеть.

Обсадная труба устанавливается обязательно, потому что без нее стенки скважины со временем начнут обрушаться, засыпая вход в водоносный пласт. То есть, скважина перестанет функционировать.

Что касается фильтра, то это могут быть разные элементы. К примеру, стальная оцинкованная сетка, обмотанная вокруг трубы и закрепленная хомутами, мелкие отверстия в самой трубе и так далее.

Насос может опускаться в скважину, а может быть установлен на поверхности грунта, а в саму скважину опускается только шланг. То есть, схема подключения скважины будет зависеть от выбранного насоса. И здесь нельзя говорить о том, что какой-то из этих двух вариантов лучше. У обоих есть свои преимущества и недостатки. К примеру, поверхностный насос легче обслуживать, он всегда ни виду. Глубинный, наоборот, не видно, что позволяет скрыть всю скважину, тем самым обеспечив необходимый ландшафтный дизайн участка.

Принцип работы

Разновидности скважин

Принцип работы скважин у всех одинаковый, но при ее сооружении многое будет зависеть от того, какого типа скважину планируется бурить на загородном участке. Важность данной позиции заключается в том, что каждый тип скважины бурится на определенную глубину.

  • Абиссинский колодец имеет глубину до 20 м.
  • Песчаная скважина бурится до 50 м.
  • Артезианская до 300 м.

Получается так, что строение скважины у всех видов одинаковое – это вертикальный ствол, но чисто конструктивно они отличаются друг от друга. Чем же?

Абиссинский колодец – это забивная скважина. То есть, обсадные трубы забиваются в землю при помощи кувалды. Скважину на песок надо бурить, используя ручные или электрические установки и инструменты. Именно данную разновидность можно провести своими руками, не привлекая специалистов, чем часто и пользуются загородные жители.

Разновидности скважин

По сути, песчаная скважина – это вертикальный ствол, в который устанавливается обсадная труба одинакового диаметра. Что не скажешь об артезианской разновидности. Этот вид может обустраиваться по-разному.

  • Однотрубная система. То же самое, что и песчаная с установкой труб одинакового диаметра.
  • Двухтрубная. Это когда сначала буриться скважина до известкового пласта, и в нее устанавливается труба большего диаметра. А ниже бурение производится до водоносного слоя, куда вставляется труба меньшего диаметра. Обычно верхняя труба – стальная, нижняя – пластиковая. Все дело в том, что верхние пласты обычно подвижные и пластик может не выдержать их нагрузку.
  • Телескопическая. Это когда в скважину устанавливаются трубы разных диаметров. И чем ниже в недра, тем меньшего диаметра труба должна быть установлена. И таких ступенчатых установок может быть более трех.
  • С кондуктором. Обычно такую конструкцию скважины на воду используют в тех случаях, если на участке присутствуют плывуны. Это насыщенный водою грунт, обычно песчаный. Он подвижный, поэтому может нанести деформацию обсадной трубе, что станет причиной вывода скважины из строя. Кондуктор – это труба большого диаметра (800-1200 мм), которая устанавливается на толщину слоя плывунов. Она стальная с большой толщиною стенки, так что выдержит достаточно приличные нагрузки. Нередко кондуктор используют в качестве кессона, благо диаметр трубы это сделать позволяет.

Двухтрубная обсадка

Схема скважины артезианской одна из самых сложных. Своими руками ее не пробурить, слишком большая у нее глубина. Плюс, приходится проходить буром твердые пласты, вручную этого не сделать. Здесь требуется спецтехника и опыт специалистов.

Внимание! Стоимость услуг бурения артезианской скважины значительна, но пробурив именно ее, можно гарантировать, что загородный дом или несколько домов будут обеспечены чистейшей водой в течение 50 лет, как минимум. При этом скважина будет выдавать до 10 м³/час воды, что хватит не на один дом.

И все же основная масса загородных жителей выбирает песчаные скважины. Они просто дешевле в производстве работ, к тому же ее можно пробурить своими руками. Но у нее есть свои отрицательные показатели.

  • Вода из такой скважины не всегда чистая и пригодная для питья. Придется устанавливать систему водоподготовки, а это почти такие же затраты, как бурение артезианской разновидности.
  • Песчаный водоносный слой маломощный, из него можно получить максимум 4-5 м³/час.
  • Прослужит она не более 15 лет. И нет гарантии, что на участке найдется еще место, где можно будет пробурить скважину на песок. А если у соседей пробурена точно такая же скважина, то объема воды водоносного пласта может не хватить и на 5 лет.

И хотя строение скважины на песок гораздо проще, специалисты рекомендуют организовывать водозабор из артезианской.

Схема артезианской скважины

Водоснабжение из скважины

Схема водоснабжения из скважины также не отличается особой сложностью. В нее входит несколько видов оборудования, которые выполняют только им присущие функции.

  • Насос.
  • Кессон.
  • Оголовок.
  • Гидроаккумулятор.

Скважинный насос

Насос

Конечно, основным элементом скважины на воду является насос. Как уже было сказано выше, он разделяется на глубинный и поверхностный. Если выбирается для откачки воды первый вариант, то диаметр обсадной трубы подбирается по диаметру насоса. Но в свою очередь данный размерный показатель будет зависеть от мощности прибора. Поэтому сначала подбирается мощность насосного агрегата, зависящая от требований потребления воды, которые устанавливает хозяин загородного дома. По мощности выбирается диаметр, а уже в последнюю очередь подбирается сечение обсадной трубы.

Внимание! Зазор между глубинным насосом и стенками обсадки должно составлять 2-4 см.

Необходимо отметить, что глубинные насосы разделяются на скважинные и погружные. Второй вариант является бюджетным, но маломощным. Его чаще всего используют для подачи воды наружу из колодцев. Если скважина имеет небольшую глубину до 15 м, а требования к объему подаваемой воды не жесткие, то можно использовать именно эту разновидность. Скважинные насосы по всем параметрам и показателям лучше погружных.

Если принято решение использовать поверхностный насос, то в основном его подбирают по мощности. В данном случае зависимости мощностного показателя и диаметра обсадной трубы нет. Потому что в скважину будет опускаться шланг, его диаметр в пределах 18-50 мм, что меньше диаметра любой обсадной трубы.

Поверхностный насос

Кессон

Обычно кессоны устанавливаются для того, чтобы оградить скважину от погодных нагрузок, подпочвенных вод, расположенных близко к поверхности земли, и замерзания. Плюс ко всему кессон может использоваться в качестве технологического помещения. То есть, в него можно установить гидроаккумулятор, электрические блоки управления и автоматики насоса, обратный клапан.

В строении скважины кессон играет немаловажную роль, это видно из его назначения. Но не всегда этот защитный резервуар используют. За счет него можно сократить расходы, сделав своими руками что-то похожее на защитный утепленный блок, построенный из обычных строительных материалов: кирпича, досок и утеплителя. Такой блок закрывается скатной утепленной съемной крышкой, что позволяет провести обслуживание и скважины, и поверхностного насоса, и гидроаккумулятора.

Кессон

Оголовок

Элемент, который отвечает за санитарное состояние самой скважины. Он собой закрывает плотно вход обсадной трубы, так что можно гарантировать, что ни мусор, ни подпочвенные воды, ни атмосферные осадки в скважину не попадут. При этом оголовок является несущим элементом. На него подвешивается скважинный насос, через него пропускаются шланг для откачиваемой воды и электрический кабель, питающий током насос.

Многие игнорируют оголовок, закрывая ствол скважины различными предметами. К примеру, отрезанной пластиковой бутылкой. Делать этого нельзя. Не нужно экономить на этом устройстве, стоит он недорого, но это гарантия герметичности скважины. И когда разговор заходит о конструкции скважины на воду, то в том числе подразумевается и установка оголовка.

Оголовки

Гидроаккумулятор

Сегодня в схему подключения скважины обязательно устанавливается гидроаккумулятор. Хотя еще совсем недавно обходились и без него, устанавливая любой резервуар, в который закачивалась вода из скважины, где она отстаивалась. В резервуаре создавался определенный объем воды, который использовался на случай отключения подачи электричества, за счет чего останавливался насос.

Но чтобы из такого резервуара вода подавалась в водопроводную систему дома, требовался дополнительный насос, или резервуар приходилось устанавливать в чердачном помещении. Его высота установки создавало давление в водопроводной сети. Такая схема подключения скважины была достаточно сложной и не эффективной.

Гидроаккумулятор решил данную проблему. Эта металлическая емкость внутри имеет резиновую оболочку, в которую и закачивается вода из скважины. Между стенками резервуара и оболочкой закачен воздух под определенным давлением. При закачивании воды в резиновую оболочку, она расширяется, что приводит к увеличению давления воздуха. Если электроэнергия отключена, насос не работает, но воздух под давлением давит на оболочку, а та в свою очередь на воду. Так создается напор внутри водопроводной системы дома.

Гидроаккумулятор

Все элементы, входящие в схему водоснабжения из скважины, могут располагаться внутри кессона или внутри дома в специально отведенном помещении. Кстати, это может быть и подвал. Главное, чтобы температура внутри этого помещения не опускалась ниже ноля.

otepleivode.ru

otoplenie.site

Как выглядит скважина на воду в разрезе

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

Виды скважин

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

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

  • недолговечность (до 10 лет);
  • небольшой водный запас;
  • довольно быстрое заиливание, вследствие чего возникает необходимость в периодической очистке и прокачке воды.

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

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

Этапы устройства системы автономного водоснабжения

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

  • выбираем место будущей скважины;
  • выполняем бурение нужной глубины;
  • устанавливаем кессон;
  • производим монтаж оборудования для подъема воды;
  • устанавливаем насос;
  • осуществляем монтаж запорной аппаратуры;
  • устанавливаем необходимые системы автоматики;
  • подбираем и монтируем систему очистки воды;
  • прокладываем систему трубопровода от скважины к дому;
  • выполняем разводку труб внутренней системы водоснабжения.

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

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

Устройство скважины для воды в частном доме: обзор

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

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

Насосы

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

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

Что необходимо учитывать при выборе насоса?

В первую очередь рекомендуется обратить внимание на такие параметры:

  • общая глубина скважины и уровень воды в ней;
  • общий объем воды, необходимый для вас в сутки, включая полив огорода;
  • напор воды в скважине. Его можно рассчитать следующим образом: к глубине скважины прибавляем 30, а полученную сумму увеличиваем на 10 %. Эффективней всего выбрать напор в 90 м;
  • диаметр столба скважины;
  • стоимость агрегата.

Типы насосов

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

Все насосы делятся на два класса:

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

Разделение по принципу устройства:

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

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

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

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

Устройство скважины для воды в частном доме: ручной насос

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

Где применяются ручные водяные насосы

Ручной насос наиболее целесообразно использовать в следующих случаях:

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

Как организовать скважину собственными силами?

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

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

  • используются данные местности (карты, показывающие место залегания грунтовых вод);
  • проводятся наблюдения за растениями и природными явлениями;
  • осуществляется поиск воды с использованием ивовых прутиков.

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

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

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

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

Как правильно расположить асбестоцементную трубу в скважине

Перед выполнением такого этапа работы нужно учесть следующие факторы:

  • Для более удобного расположения диаметр трубы нужно выбирать немного меньше, чем диаметр скважины.
  • Рекомендуется помещать непосредственно цельную трубу. Если для этого нет возможности, можно подбирать отрезки труб с одинаковым диаметром и ровными краями, что сведет к минимуму возможность загрязнения источника воды.
  • Каждые участки обсадки скважины тщательно закрепляют специальными хомутами, что способствует предотвращению оседания обсадки вглубь водоносного слоя и перекрывания доступа к воде.
  • Так как происходит частый подъем трубы из скважины, следует продумать, как закрепить ее уже на поверхности.

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

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

fb.ru

Понятие конструкции и основные элементы скважины

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

Скважины делят на следующие составные части:

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

Рис. 2 Схема скважины

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

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

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

Рис. 3 Разрез скважины

Принцип работы скважины на воду

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

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

Конструкция скважины на воду — основные элементы

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

Рис. 4 Внешний вид обсадных труб

Обсадные трубы

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

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

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

Донный фильтр

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

Гравийный

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

Рис. 5 Скважинные фильтры – особенности конструкций

Щелевой

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

Сетчатый

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

Дырчатый

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

Проволочный

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

Основные методы и оборудование для обустройства скважин

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

Оголовок

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

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

Рис. 7 Оголовки

Адаптер

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

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

Рис. 8 Адаптер – конструктивное устройство

Кессонная яма

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

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

Рис. 10 Кессонный колодец

Скважинные насосные агрегаты и автоматика

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

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

Рис. 11 Центробежный электронасос

montagtrub.ru

Принцип работы скважины

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

Скважина имеет следующую схему работы:

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

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

Разновидности буровых выработок

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

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

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

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

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

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

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

Выбор необходимого оборудования

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

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

Кессон

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

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

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

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

Насосные устройства

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

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

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

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

Конструкция гидроаккумулятора

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

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

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

Оголовок для обсадной трубы

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

Технология бурения скважины на воду

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

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

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

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

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

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

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

presstile.ru

Абиссинский колодец.

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

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

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

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

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

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

Бурение скважин.

Схематичный вид буровой установки
  1. Бур.
  2. Вороток.
  3. Тройник.
  4. Штанга.
  5. Муфта.
  6. Вышка-тренога.
  7. Отверстие.
  8. Лебедка.

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

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

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

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

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

Скважинный оголовок

Резюме статьи.

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

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

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

znayteplo.ru

Способы бурения

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

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

Основные этапы бурения на следующем видео:

Принцип работы скважины

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

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

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

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

Функциональные узлы скважины

Скважина имеет достаточно много элементов:

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

Инвентарь для обустройства скважины

Чтобы наладить работу скважины, нужно использовать следующие элементы:

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

Внимание! Конструкцию обязательно нужно утеплить и гидроизолировать.

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

Последовательность подключения элементов

Схема подключения скважины на воду имеет следующий порядок:

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

Важно! Обратный клапан удерживает воду под давлением.

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

Обустройство скважины на воду можно посмотреть на видео:

Схема устройства скважины

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

В целом схема устройства выглядит так:

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

Конструкция артезианской скважины наглядно отражена на фото:

vodakanazer.ru

Разделение по типам

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

Вода из песчаной скважины

  • Данный тип является наиболее распространенным, но он больше подходит для сугубо личного пользования. Вода из этого уровня, в большинстве случаев, по своим параметрам классифицируется как техническая и зачастую годится только для полива или купания.
  • Глубина залегания песчаных водоносных слоев невелика, в среднем 10 – 50 м. Буровые работы никогда не были легкими, но конкретно для этих пластов, вполне реально произвести весь цикл работ своими руками. Единственное исключение, это когда на вашем участке через пару метров начинается сланец, пройти его самостоятельно у вас не получится.
  • Положительными моментами также являются:
    1. Цена на все работы, а также на буровое оборудование и обустройство конструкции скважины будет вполне доступна.
    2. Само бурение, много времени не займет. Если привлечь 3 – 4 помощника, то вы вполне можете справиться за выходные.
  • Также есть и неприятные моменты:
    1. Не факт, что при бурении у вас вода пойдет там же, где и у соседей, пласт может быть неравномерным.
    2. Из-за малой глубины, есть вероятность проникновения в воду загрязнений.
    3. Пласт может быть нестабилен, поэтому бурить под домом не стоит, вода в любой момент может уйти.
    4. Бывает сложно найти место для бурения, так как по санитарным нормам нельзя вести подобные работы ближе 20 м от потенциального источника загрязнения. Это может быть мусорная свалка или обычная сливная яма.
    5. Дополнительные, наземные фильтровальные системы для очищения технической воды обойдутся вам не дешево.
    6. Срок службы скважины на воду в песчаном горизонте, как правило, не превышает 15 лет.

Артезианский вариант

  • Это вода из глубоко залегающих пластов известняка. Известняк достаточно крепкая порода и она, своим панцирем надежно защищает подземные озера. Возраст таких отложений исчисляется сотнями тысяч лет, поэтому вода в них имеет очень высокие характеристики по качеству.
  • Вариант бурения своими руками можно откинуть сразу. Дело в том, что минимальная глубина ствола здесь будет 50 м, по максимуму может доходить до 200 м. Но это еще не все, пробурить известняк без спецоборудования не получится, порода достаточно крепкая.
  • Если с этим смириться, то можно найти массу плюсов:
    1. Эти пласты стабильны и в местной геологоразведке вы, почти наверняка, найдете относительно точную информацию по глубине залегания и мощности пласта.
    2. Хотя цена обустройства, естественно, будет выше, зато такие стволы можно смело бурить непосредственно под жилым домом. Срок службы такой скважины будет порядка 50 лет.
    3. Высота водяного столба будет достаточно большая, так как вода на такой глубине находится в условиях избыточного давления. Когда вы пробьете кровлю пласта, вода устремится вверх по стволу.
    4. Для такой воды, в подавляющем большинстве случаев, не требуется установка дополнительных фильтров.
  • По сути, минус здесь только один, бурение артезианской скважины требует средств. Хотя все затраты с лихвой компенсируются тем, что вы, как минимум, на ближайшие 50 лет будете обеспечены чистейшей водой, причем в достаточном количестве.

Важно: при выборе типа, большое значение имеет мощность или сколько воды дает скважина. Так вот, из песчаного пласта вы получите, в среднем, около 0,5 – 1,5 м³ в час.

А артезианский вариант уже даст вам до 10 м³ в час, что может удовлетворить требованиям небольшого дачного кооператива или большого коттеджа с бассейном и 5 – 7 точками водопотребления.

Статьи по теме:

  • Устройство скважины
  • Водяная скважина
  • Устройство скважины на воду: схема

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.

Статьи по теме:

  • Виды скважин
  • Конструкция скважины
  • Технология бурения скважин на воду

Вывод

Из всего выше сказанного может показаться, что строительство скважины на воду предельно просто и не представляет особого труда. Но это верно лишь отчасти, в процессе обустройства нет второстепенных узлов и если вы не совсем уверены в своих силах, лучше доверьте монтаж проблемного узла профессионалам. Это будет дешевле, нежели потом бурить новую скважину.

kolodec.guru

Принцип работы скважины

Принцип работы скважины на воду достаточно прост.

  • В пробуренную в грунте скважину устанавливается осадная труба: стальная или пластиковая, на конец которой насаживается сетчатый фильтр. Он будет удерживать большие примеси, которые находятся в воде, а именно песок и мелкие камушки.
  • В трубу опускается насос, который качает воду на поверхность.
  • Вода поступает в приемный резервуар, где частично примеси оседают.
  • Далее производится ее подача в водопроводную сеть.

Обсадная труба устанавливается обязательно, потому что без нее стенки скважины со временем начнут обрушаться, засыпая вход в водоносный пласт. То есть, скважина перестанет функционировать.

Что касается фильтра, то это могут быть разные элементы. К примеру, стальная оцинкованная сетка, обмотанная вокруг трубы и закрепленная хомутами, мелкие отверстия в самой трубе и так далее.

Насос может опускаться в скважину, а может быть установлен на поверхности грунта, а в саму скважину опускается только шланг. То есть, схема подключения скважины будет зависеть от выбранного насоса. И здесь нельзя говорить о том, что какой-то из этих двух вариантов лучше. У обоих есть свои преимущества и недостатки. К примеру, поверхностный насос легче обслуживать, он всегда ни виду. Глубинный, наоборот, не видно, что позволяет скрыть всю скважину, тем самым обеспечив необходимый ландшафтный дизайн участка.

Принцип работы

Разновидности скважин

Принцип работы скважин у всех одинаковый, но при ее сооружении многое будет зависеть от того, какого типа скважину планируется бурить на загородном участке. Важность данной позиции заключается в том, что каждый тип скважины бурится на определенную глубину.

  • Абиссинский колодец имеет глубину до 20 м.
  • Песчаная скважина бурится до 50 м.
  • Артезианская до 300 м.

Получается так, что строение скважины у всех видов одинаковое – это вертикальный ствол, но чисто конструктивно они отличаются друг от друга. Чем же?

Абиссинский колодец – это забивная скважина. То есть, обсадные трубы забиваются в землю при помощи кувалды. Скважину на песок надо бурить, используя ручные или электрические установки и инструменты. Именно данную разновидность можно провести своими руками, не привлекая специалистов, чем часто и пользуются загородные жители.

Разновидности скважин

По сути, песчаная скважина – это вертикальный ствол, в который устанавливается обсадная труба одинакового диаметра. Что не скажешь об артезианской разновидности. Этот вид может обустраиваться по-разному.

  • Однотрубная система. То же самое, что и песчаная с установкой труб одинакового диаметра.
  • Двухтрубная. Это когда сначала буриться скважина до известкового пласта, и в нее устанавливается труба большего диаметра. А ниже бурение производится до водоносного слоя, куда вставляется труба меньшего диаметра. Обычно верхняя труба – стальная, нижняя – пластиковая. Все дело в том, что верхние пласты обычно подвижные и пластик может не выдержать их нагрузку.
  • Телескопическая. Это когда в скважину устанавливаются трубы разных диаметров. И чем ниже в недра, тем меньшего диаметра труба должна быть установлена. И таких ступенчатых установок может быть более трех.
  • С кондуктором. Обычно такую конструкцию скважины на воду используют в тех случаях, если на участке присутствуют плывуны. Это насыщенный водою грунт, обычно песчаный. Он подвижный, поэтому может нанести деформацию обсадной трубе, что станет причиной вывода скважины из строя. Кондуктор – это труба большого диаметра (800-1200 мм), которая устанавливается на толщину слоя плывунов. Она стальная с большой толщиною стенки, так что выдержит достаточно приличные нагрузки. Нередко кондуктор используют в качестве кессона, благо диаметр трубы это сделать позволяет.

Двухтрубная обсадка

Схема скважины артезианской одна из самых сложных. Своими руками ее не пробурить, слишком большая у нее глубина. Плюс, приходится проходить буром твердые пласты, вручную этого не сделать. Здесь требуется спецтехника и опыт специалистов.

Внимание! Стоимость услуг бурения артезианской скважины значительна, но пробурив именно ее, можно гарантировать, что загородный дом или несколько домов будут обеспечены чистейшей водой в течение 50 лет, как минимум. При этом скважина будет выдавать до 10 м³/час воды, что хватит не на один дом.

И все же основная масса загородных жителей выбирает песчаные скважины. Они просто дешевле в производстве работ, к тому же ее можно пробурить своими руками. Но у нее есть свои отрицательные показатели.

  • Вода из такой скважины не всегда чистая и пригодная для питья. Придется устанавливать систему водоподготовки, а это почти такие же затраты, как бурение артезианской разновидности.
  • Песчаный водоносный слой маломощный, из него можно получить максимум 4-5 м³/час.
  • Прослужит она не более 15 лет. И нет гарантии, что на участке найдется еще место, где можно будет пробурить скважину на песок. А если у соседей пробурена точно такая же скважина, то объема воды водоносного пласта может не хватить и на 5 лет.

И хотя строение скважины на песок гораздо проще, специалисты рекомендуют организовывать водозабор из артезианской.

Схема артезианской скважины

Водоснабжение из скважины

Схема водоснабжения из скважины также не отличается особой сложностью. В нее входит несколько видов оборудования, которые выполняют только им присущие функции.

  • Насос.
  • Кессон.
  • Оголовок.
  • Гидроаккумулятор.

Скважинный насос

Насос

Конечно, основным элементом скважины на воду является насос. Как уже было сказано выше, он разделяется на глубинный и поверхностный. Если выбирается для откачки воды первый вариант, то диаметр обсадной трубы подбирается по диаметру насоса. Но в свою очередь данный размерный показатель будет зависеть от мощности прибора. Поэтому сначала подбирается мощность насосного агрегата, зависящая от требований потребления воды, которые устанавливает хозяин загородного дома. По мощности выбирается диаметр, а уже в последнюю очередь подбирается сечение обсадной трубы.

Внимание! Зазор между глубинным насосом и стенками обсадки должно составлять 2-4 см.

Необходимо отметить, что глубинные насосы разделяются на скважинные и погружные. Второй вариант является бюджетным, но маломощным. Его чаще всего используют для подачи воды наружу из колодцев. Если скважина имеет небольшую глубину до 15 м, а требования к объему подаваемой воды не жесткие, то можно использовать именно эту разновидность. Скважинные насосы по всем параметрам и показателям лучше погружных.

Если принято решение использовать поверхностный насос, то в основном его подбирают по мощности. В данном случае зависимости мощностного показателя и диаметра обсадной трубы нет. Потому что в скважину будет опускаться шланг, его диаметр в пределах 18-50 мм, что меньше диаметра любой обсадной трубы.

Поверхностный насос

Кессон

Обычно кессоны устанавливаются для того, чтобы оградить скважину от погодных нагрузок, подпочвенных вод, расположенных близко к поверхности земли, и замерзания. Плюс ко всему кессон может использоваться в качестве технологического помещения. То есть, в него можно установить гидроаккумулятор, электрические блоки управления и автоматики насоса, обратный клапан.

В строении скважины кессон играет немаловажную роль, это видно из его назначения. Но не всегда этот защитный резервуар используют. За счет него можно сократить расходы, сделав своими руками что-то похожее на защитный утепленный блок, построенный из обычных строительных материалов: кирпича, досок и утеплителя. Такой блок закрывается скатной утепленной съемной крышкой, что позволяет провести обслуживание и скважины, и поверхностного насоса, и гидроаккумулятора.

Кессон

Оголовок

Элемент, который отвечает за санитарное состояние самой скважины. Он собой закрывает плотно вход обсадной трубы, так что можно гарантировать, что ни мусор, ни подпочвенные воды, ни атмосферные осадки в скважину не попадут. При этом оголовок является несущим элементом. На него подвешивается скважинный насос, через него пропускаются шланг для откачиваемой воды и электрический кабель, питающий током насос.

Многие игнорируют оголовок, закрывая ствол скважины различными предметами. К примеру, отрезанной пластиковой бутылкой. Делать этого нельзя. Не нужно экономить на этом устройстве, стоит он недорого, но это гарантия герметичности скважины. И когда разговор заходит о конструкции скважины на воду, то в том числе подразумевается и установка оголовка.

Оголовки

Гидроаккумулятор

Сегодня в схему подключения скважины обязательно устанавливается гидроаккумулятор. Хотя еще совсем недавно обходились и без него, устанавливая любой резервуар, в который закачивалась вода из скважины, где она отстаивалась. В резервуаре создавался определенный объем воды, который использовался на случай отключения подачи электричества, за счет чего останавливался насос.

Но чтобы из такого резервуара вода подавалась в водопроводную систему дома, требовался дополнительный насос, или резервуар приходилось устанавливать в чердачном помещении. Его высота установки создавало давление в водопроводной сети. Такая схема подключения скважины была достаточно сложной и не эффективной.

Гидроаккумулятор решил данную проблему. Эта металлическая емкость внутри имеет резиновую оболочку, в которую и закачивается вода из скважины. Между стенками резервуара и оболочкой закачен воздух под определенным давлением. При закачивании воды в резиновую оболочку, она расширяется, что приводит к увеличению давления воздуха. Если электроэнергия отключена, насос не работает, но воздух под давлением давит на оболочку, а та в свою очередь на воду. Так создается напор внутри водопроводной системы дома.

Гидроаккумулятор

Все элементы, входящие в схему водоснабжения из скважины, могут располагаться внутри кессона или внутри дома в специально отведенном помещении. Кстати, это может быть и подвал. Главное, чтобы температура внутри этого помещения не опускалась ниже ноля.

otepleivode.ru

kanalizaciya.online

Как выглядит скважина

Устройство всех скважин для воды в частном доме примерно одинаковое — это глубокая яма до залегания воды и обсадная труба, которая позволяет направлять и управлять потоком воды снизу вверх. Отличия заключаются в дополнительных устройствах, повышающих надёжность и производительность скважины.

Как правило, скважины оборудуют устройством принудительного подъёма и распределения воды.

Любая скважина обладает характеристиками, которые позволяют выбрать оптимальное устройства для забора воды. Важной характеристикой таких устройств является дебит скважины.

Дебит скважины

Дебит скважины — это максимальный объем воды, полученный за единицу времени.

Измерять дебит можно в литрах в минуту, м3/сутки или м3/час. Это основной показатель производительности скважины.

Кессон

Кессон — это резервуар для размещения и гидроизоляции приборов. Кессон для скважины бывает металлический и пластиковый. Для контрастного климата лучше подходят металлические, но они дороже и подвержены коррозии, но зато их можно ремонтировать. Пластиковые кессоны не ржавеют и стоят гораздо дешевле. Однако пластик может порваться, к тому же он не ремонтно пригоден.

В зависимости от размера, цена на пластиковый кессон находится в диапазоне от 17 000 до 40 000 рублей.

Для металлического кессона цена отличается только в верхнем пределе и составляет разницу от 17 000 до 60 000 рублей. Дело в том, что кессон из металла можно собрать по частям, каждая из которых продаётся отдельно.

Оголовок

Оголовок для скважины — устройство, которое крепится на верхнюю часть обсадной трубы. Оголовок герметичен и служит для крепления вывода водонапорной трубы и кабеля для насоса. Оголовок обеспечивает приток воды, увеличивает дебит скважины за счёт создания низкого давления воздуха внутри труб. Производятся из пластика или чугуна.

Стоимость оголовков, рассчитанных на трубы диаметром 125-133 мм, колеблется от 2000 до 4000 рублей.

Адаптер

Адаптер для скважины — устройство, позволяющее герметично соединять скважину с наземным водопроводом. Обычно адаптер используют в технических помещениях с оборудованием для водоснабжения. Одна часть адаптера крепится к обсадной колонне, другая — к шлангу с насосом. Использовать адаптер необходимо там, где концентрируется оборудование, которые нужно в защитить от воды.

Адаптер экономит место. Его цена от 600 до 4000 рублей.

Пакер

Пакеры для скважин, он же уплотнитель — это устройство, позволяющее перекрывать и герметизировать отдельные части скважины или внутренней стенки трубы. Кроме того, с помощью пакера можно разделять внутреннюю полость скважины от внешней, затрубной. С его помощью также можно отделить одну часть трубы от другой.

Пакер используется для проведения технологических операций на локальном участке скважины.

Обсадная труба

Обсадная труба — основной элемент скважины, предназначенный для подачи воды от источника в водопровод. Своё название эти трубы получили из-за функции — предотвращать обсыпание пробуренного отверстия в земле. Обсадные трубы опускают в грунт после того как скважина окончательно будет пробурена. Пространство между стеной скважины и трубой заливают бетоном. После этого приступают к установке остального оборудования.

Обводные трубы отличаются по размеру и материалу. Обычно их производят из металла (чугуна или стали), дерева, асбеста, пластмассы.

Самой популярной считается металлическая и обсадная труба пнд для скважин с резьбой.

Цена на обсадные трубы для скважин измеряется в погонных метрах и зависит от материала и диаметра. Если взять за основу самый распространённый диаметр труб 133 мм, то цена будет от 200 до 500 рублей за метр для пластиковых труб и от 400 до 800 рублей за метр для металлических.

Схема и принцип работы

Я уже писал о преимуществах и недостатках скважин и даже составил таблицу для сравнительного анализа. Предлагаю рассмотреть схемы и принцип работы самых популярных из них.

Скважина на песок

Скважина «на песок» самый простой вариант добычи воды после колодца и открытого водоёма. Она представляет собой тонкую трубу (d −100 мм), погруженную в грунт на глубину 15-30 м. На конце трубы находится сетка из нержавеющей стали, выполняющая роль фильтра.

Свое название скважина получила от основного требования — водоносный слой должен находиться в песке или в песчаных смесях. Это условие не столько технологии, сколько возможностей. Сквозь рыхлый субстрат воды будет проходить легко, поэтому можно обойтись простым насосом.

Скважина игла

Этот вариант скважины получил ещё название абиссинского колодца. Скважина игла проще, чем скважина на песок, но во многом с ней похожа. Кроме простоты и дешевизны абиссинский колодец выгодно отличается тем, что с его помощью можно качать очень чистую воду. Игла берёт воду, пропущенную через песок, в то время как скважина «на песок» качает воду из горизонта суглинка.

Колодцем эта скважина называется потому, что глубина забора воды у неё как и у обычного колодца. Получается, что это колодец шириной в одну трубу.

Скважину называют иглой потому, что это фактически вбитая в землю труба. Как будто в грунт ввели иглу. Несомненным достоинством такой иглы является дешевизна, быстрая установка и долгий срок службы — до 30 лет. На поверхности земли она занимает мало места, поэтому можно разместиться в подвальном помещении дома. Достают воду в такой скважине с помощью помпы или насоса.

Недостатки

  • малая производительность;
  • вероятность снижения запасов воды зимой или в засушливый период;
  • возможность установки только на рыхлых грунтах;
  • невозможность использования нескольких точек забора воды без ущерба для напора;
  • вероятность заиливания при перерывах в использовании;
  • отсутствие возможности подключить несколько водоразборных точек без снижения напора.

Существуют два метода устройства иглы: забивной и бурением. Забивание — просто и дёшево, но есть вероятность проскочить водоносные пласты или попасть в камень, после чего придётся начинать всё сначала. По мере продавливания трубы вниз, в неё всё время подливается вода. Когда вода начнёт уходить в грунт, можно начинать установку насоса.

Дебит воды в абиссинском колодце примерно такой же, как и в обычном (от 0,5 до 3 м3/час).

Нужно учесть

  • Использовать следует металлические или пластиковые трубы на 1 или 1,5 дюйма, которые режутся на 1-2 метровые отрезки. После погружения одного отрезка производится наращивание трубы с помощью резьбовых соединений с другим отрезком.
  • В качестве уплотнителя лучше используется силикон, краска, муфты.
  • Диаметр наконечника трубы должен превышать диаметр самой трубы. В конце трубы должен находиться специальный фильтр. При этом наконечник и труба должны быть сделаны из одного материала.

Артезианская скважина

Артезианская скважина — это самый трудоёмкий, дорогой и в тоже время надёжный способ поднятия воды на поверхность. При этом вода достаётся из слоёв, где залегает известняк. На такую глубину обычно загрязняющие вещества не проникают. Такая скважина часто имеет несколько обсадных труб и распределяюще-запирающие устройства типа оголовка, кессона и адаптера.

Недостатки

Недостатком артезианской скважины скважины является не только цена бурения на большую глубину и необходимость оформлять разрешение, но и непредсказуемость минерального состава воды. Чаще всего вода имеет низкий уровень минерализации.

Но всегда есть вероятность добуриться до залежей с «минералкой», обладающей кислой или щелочной реакцией.

Сложность скважины зависит от того, на какую глубину бурить. На глубине 50-100 метров необходимо установить обсадную трубу диаметром 133 мм. Внизу, от известкового слоя вверх, должна располагаться вторая труба с меньшим диаметром (125 мм), в которой находится насосное оборудование. На глубину от 100 метров необходимо уже устанавливать телескопические колонны. Они составляются из труб с постоянно уменьшающимся диаметром в интервале от 133 до 125 мм.

В артезианской скважине вода поднимается под собственным напором до середины или 2/3 конструкции, поэтому на данной глубине и нужно устанавливать насосы.

Скважины делятся на однотрубные и имеющие дополнительные трубы. В последнем случае внутри металлической трубы, забитой до известкового слоя, помещается более тонкая труба пластиковая. Именно эта труба и входит в грунтовые воды. При неустойчивом грунте скважину нужно оснастить кондуктором. Это дополнительная труба, которая существенно шире обсадной трубы. Она устанавливается сверху в целях защиты обсадной трубы от чрезмерного давления. Когда артезианская скважина будет полностью готова к работе, необходимо установить кессон и оголовок.

Источник: otlad.ru

Как устроена скважина для воды?

Добрый день, сегодня мы поговорим о том, как устроена скважина, из которой на вашем садовом участке добывается вода для полива и прочих бытовых нужд. Итак, перейдем ближе к делу! Начнем с самого простого вида скважин, который называется абиссинским колодцем.

Абиссинский колодец.

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

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

Примерный вид абиссинского колодца

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

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

Схема забивки труб абиссинского колодца

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

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

Бурение скважин.

Схематичный вид буровой установки

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

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

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

Разрез нижней части обсадной трубы.

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

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

Резюме статьи.

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

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

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

Водоснабжение из скважины – обустройство и принцип действия

Водоснабжение из скважины – обустройство и принцип действия

В загородных домах и дачах основными, и часто единственными, источниками воды являются колодцы и скважины. А потребление жидкости только на первый взгляд кажется незначительным, она нужна для полива грядок и деревьев, для санитарно – гигиенических нужд проживающих людей, для приготовления пищи и для питья. «Потому, что без воды – и не туды и не сюды» как сказал классик. Подсчитано, что для семьи из 3-х человек средний расход составляет порядка 0,3-х кубометров в час. Так где же брать воду?

Водоносные слои

Она у нас под ногами и размещается в слоях различной глубины залегания.

Рис.1. Принцип расположения водоносных слоев

Ближайший к поверхности источник жидкости называют «верховодкой». Она располагается на глубине 5 – 9 метров, часто ближе. Количество воды в таких слоях зависит от погодных условий, в засушливое время она может уйти совсем. Поскольку фильтрующий грунта слой незначителен, в такой жидкости может присутствовать много загрязнений и растворенных веществ от удобрений или близлежащих ферм. Использовать такую воду рекомендуется только для технических нужд, при необходимости личного потребления ее обязательно нужно кипятить.

На горизонтах 9 – 15 метров часто метров часто можно найти грунтовую воду, лучшего качества с достаточными потребительскими свойствами.

Для забора жидкости с этих слоев применяются колодцы (на верховодке) или неглубокие скважины песчаного горизонта.

Самым глубоким источником живительной влаги является артезианский горизонт с глубиной залегания от 30 до 200 метров. Он может поставлять воду высокого качества с отличными потребительскими свойствами, по вкусу не уступающую родниковой. Для забора жидкости с таких глубин бурят артезианские скважины, имеющие свои конструктивные особенности.

Поиски воды на участке

Для этого имеются несколько способов:

Нужен глиняный горшок, один или несколько и тщательно высушенный силикагель. Насыпать его в горшок в количестве около литра и тщательно высушить. Взвесить на точных весах. Горшок укутать в ткань и зарыть на глубину примерно полуметра, через сутки выкопать и снова взвесить. По изменению веса легко определить, сколько силикагель впитал воды. Повторив опыт несколько раз (или зарыв несколько горшков) можно узнать, где вода ближе всего к поверхности.

Рис.2. Разведочное бурение на воду

Наблюдение

Безветренным вечером жаркого дня или ранним утром нужно присмотреться к своему участку. В местах близкой воды можно будет наблюдать туман, а если он стоит столбом или клубится – вода близко.

Также верным признаком является хорошо различимые столбы мошек, в местах их образования вода есть точно.

Устройство водозаборных сооружений

Такие объекты называются скважина, представляющая собой круглое отверстие на глубину нахождения влагоносного слоя. Понятно, что в чистом виде такое отверстие существовать не может – стенки осыплются и завалят проем. Поэтому они защищены обсадной трубой, устанавливаемой в процесс бурения скважины. Работы производятся в следующем порядке:

  1. На месте, определенном как перспективное для добычи воды, нужно вырыть приямок размером 1,5 х 1,5 х 1,5 – 2,0 метра. В дальнейшем, когда скважина даст воду в достаточном количестве и качестве, в приямке бетонируют стенки или обшивают их деревянной обшивкой, чтобы при наступлении морозов стенки не обвалились.
  2. По центру устанавливают бурильное оборудование и начинается процесс пробивки скважины. Способов пробивки (бурения) много, приведем один из них – простейший, доступный для выполнения самостоятельно. Для этого достаточно иметь:

2.1. Треногу высотой 4 – 5 метров с блоком;

2.2. Специальное приспособление – желонку – для пробивки отверстия и выемки грунта из него;

2.3. Прочный шнур, веревку для работы с желонкой.

2.4. Трубу обсадную, размеры по наружному диаметру: 146 мм, 159 мм, 168 мм, 194 мм, 203 мм, 219 мм.

Пробивка скважины

  1. Процесс происходит следующим образом.

3.1. Желонка крепится к веревке, протянутой через блок треноги.

3.2. По перпендикуляру от блока устанавливается первая секция обсадной трубы. Ее положение должно быть строго перпендикулярно, достаточно контроля на первых 50 – 70 см погружения.

Рис.3. Схема и принцип работы установки для пробивки скважины

3.3. Один или двое рабочих вводят желонку в отверстие трубы и начинают поднимать ее и опускать ее в свободное падение, при этом грунт внутри трубы разрушается и набивается в желонку, удерживаемая специальным клапаном.

3.4. Через каждые 50 – 70 см погружения желонки ее извлекают из трубы и выгружают грунт через верхнее отверстие, после чего повторяют операцию.

Рис 4. Устройство и принцип работы желонки

Раскачиваясь в процессе работы, желонка разрушает грунт по контуру внутреннего диаметра обсадной трубы, которая собственным весом разрушает оставшуюся грунтовую опору и проседает под собственным весом.

3.5. Когда на поверхности останется 20 – 30 см первой секции обсадной трубы, к ней присоединяют вторую. На нарезных трубах это производится с применением муфты, но, в принципе схема соединения может быть и сварной, с контролем прямолинейности трубы.

3.6. Процесс продолжается до появления воды, что видно по вынимаемому из желонки грунту. Если поставлена цель добраться до артезианской воды, процесс продолжается и дальше. Верхние водоносные горизонты – это не чистая вода, а воднопесчаный слой.

Работы нужно выполнять бригадой в составе не менее 3-х человек. На практике для проходки к артезианскому слою, находящемуся на глубине 37 метров понадобилось 2 полных рабочих дня по глинисто-песчаному грунту.

В специализированных организациях бурение производится вращающимися колоннами буровыми или шнековым устройствами, оснащенными инструментом в зависимости от характеристик грунта в месте бурения.

Рис 5. Бурение скважины

Торцевой гравийный фильтр

Чтобы исключить массовое попадание к водозабору песка или мелкого известняка, в обсадную трубу нужно высыпать около 2-х ведер гравия в смеси мелкой с средней фракций, после чего несколько раз приподнять и опустить ее, давая возможность гравию распространиться за габариты трубы.

Гидрозатвор

Его назначение – предотвращение попадания в скважину талой и дождевой воды. Выполняется из глины, можно использовать вынутую из скважины. Желательно использовать армирующую добавку в виде фибровой стружки, продающейся в магазинах стройматериалов специально для этих целей. Объем добавки в пределах 5%. Глину размещать до консистенции густой сметаны. Вокруг обсадной трубы сделать коническое углублении 80 – 100 см и диаметром в верхней части таких же размеров. Углубление заполнить глинистым раствором. Дать сохнуть в течение 7 дней, накрыв сверху пленкой.

Нижний фильтр

На первой секции обсадной трубы перед ее погружением нужно устроить фильтр. Принцип исполнения выглядит следующим образом:

  • на протяжении порядка 2 метров от нижнего конца трубы просверлить ряд отверстий диаметром 3 – 4 мм. Расстояние между отверстиями 10 – 12 мм;
  • обернуть участок трубы с отверстиями фильтрующей сеткой, стыки желательно закрепить пайкой
  • второй вариант – на участок с отверстиями намотать плотно – виток к витку – проволоку из нержавеющей стали диаметром 1,0 – 1,2 мм, концы витков закрепить сваркой или пайкой.

Жизненный цикл фильтра из сетки – не менее 10 лет, проволочного – порядка 50.

Выбор насоса

Для правильного выбора насоса необходимо:

  • предварительно определиться с величиной дебета скважины, то есть – при какой производительности насоса она будет в состоянии удерживать стабильный (динамический) уровень воды. В противном случае насос время от времени будет «хватать» воздух, за этим последует быстрый выход его из строя;
  • замерить верхний уровень воды, т.е. расстояние от воды оголовка скважины (динамический уровень), таким образом можно определить высоту подъема – одна из технических характеристик насоса, указанная в паспорте;
  • для погружных насосов – диаметр – он должен быть меньше
  • внутреннего диаметра обсадной трубы не менее, чем на 4 мм;
  • Тип насоса – вибрационный или центробежный. При этом нужно учитывать, что вибрационные насосы более долговечны и надежны в работе. Но создаваемая ими вибрация постепенно выводит из строя скважину, сначала вода становится мутной, снижается дебет и в конце концов она прекращает давать воду.

Насосы для скважин бывают погружные и наружные. Первые устанавливаются непосредственно в скважине, примерно в 2-х метрах ниже верхнего уровня жидкости. Вместе с ним опускают электрический кабель и шланг подачи воды. Такой насос необязательно извлекать на зиму, если это дачная скважина.

Принцип работы наружного насоса центробежный, он устанавливается на верхнем конце заборной трубы, присутствие воды в нем обязательно, чему способствует исправно работающий обратный клапан. Соединение с заборной трубой через муфту или фланцевое.

Дополнительное оборудование

Для обеспечения долгосрочной эксплуатации насоса в системе нужно предусмотреть защиту от «безводной» работы. Как правило, это поплавковая система, отключающая подачу электроэнергии при снижении уровня жидкости до критического минимального. При восстановлении уровня датчик вновь включает подачу тока. Для этой цели применяются также датчики протока. Принцип его работы состоит в том, что при наличии давления в насосе подвижный лепесток отжимается, срабатывает герконовое реле и насос в рабочем состоянии, при отсутствии давления лепесток опускается, размыкая реле.

Чтобы сохранить водяной столб в заборной трубе на нижнем его конце устанавливают обратный клапан, предотвращающий сток воды при отключении насоса.

Виды водозаборных устройств

Различают несколько видов скважин:

  1. Разведочные.
  2. Фильтровые стволы (на песок).
  3. Артезианская (на известняк).
  4. Промышленная.

Разведочное бурение осуществляется при неясной гидрогеологической обстановке. Работы по проходке ствола осуществляюися способом вращения с использованием инструмента малого диаметра, поэтому стоимость их невысока. Основное назначение – прояснение ситуации с расположением водоносных горизонтов.

Фильтровые стволы (на песок) — самый распространенный и дешевый вид скважин на воду, популярный в дачном варианте. Не рассчитаны на долгую эксплуатацию (до 5 лет) и не обладают высоким дебетом (0,5 – 1,0 м 3 /час). Забор воды осуществляется из водоносных песков с глубины до 30 метров. Жизнестойкость ствола зависит о регулярности использования – при длительных простоях фильтр заиливается. При оснащении такого ствола ручным насосом его называют абиссинским колодцем.

Рис 6. Схема скважины на воду с погружным насосом

Артезианская скважина (на известняк) – характерна большой глубиной, зависящей от глубины залегания водоносных известняков. Сама по себе эта среда активно очищает воду от болезнетворных бактерий, улучшая вкусовые ее качества. Если под водоносным слоем имеется скальное основание, применение нижних фильтров необязательно. При дебете 3 – 4 м 3 /час обеспечивает водоснабжение небольшого поселка. При наличии в слое суглинков применяется система со второй обсадной трубой.

На земле немного мест, где воды нет вообще. Умет найти ее – сплав искусства и науки. Устроить водозаборное устройства также несложно, если это ствол из близкого к поверхности горизонта. Но лучше всего все-таки доверить эти работы специалистам.

Похожие статьи по данной теме:

Обустройство скважины на участке своими руками

Вода для частного дома: обустройство скважины

Когда нужно делать капитальный ремонт скважины

Как сделать скважину для воды своими руками

Вода — самый важный ресурс не только в квартире, но и на дачном участке. Без неё проживание за городом становится некомфортным. Придётся привозить с собой бутыли с магазинной водой. Поэтому многие люди, купив голый участок, первым делом задумываются о водоснабжении. Первая мысль, которая возникает — организация водопровода.

Преимущества наличия скважины на участке

Если земельный участок располагается на большом удалении от центрального магистрали, то проведение сети водоснабжения выльется в копеечку.

Гораздо менее затратным является создание на участке индивидуального источника воды. Для этого необходимо пробурить скважину. В этом случае человек будет иметь возможность пользоваться водой без ограничений. Она будет доступна в любой момент, а благодаря насосу пользоваться ею будет довольно легко.

Плюсом наличия такого источника на участке является и то, что вода поступает в дачный домик в любом количестве и при этом ему не приходится платить за каждый кубометр.

При создании источника водоснабжения на своей даче один из возможных вариантов — устройство колодца. Однако в этом случае возникают достаточно серьёзные затраты, поэтому проще пробурить скважину.

Эта задача будет более лёгкой, если владелец земельного надела имеет представление о технологии бурения и знает о типе скважины, которая ему нужна.

Виды скважин

Перед тем как приступать к бурению скважин, необходимо внимательно образом изучить территорию своего участка и определить, на какой глубине залегают грунтовые воды. Этот параметр очень важен, поскольку оказывает серьёзное влияние на объем выполняемых работ.

Выбор типа скважины осуществляется на основании глубины залегания водосодержащего пласта.

  • Если на участке вода доступна уже на глубине 3–12 метров, то в этом случае отдают предпочтение абиссинскому колодцу.
  • Если водоносный пласт располагается на глубине 50 м, то в этом случае устраивается песчаная скважина.
  • К устройству артезианской скважины прибегают в том случае, если содержащий воду пласт находится на глубине ниже 200 м.

Создать скважины первого и второго типов может каждый владелец дачного участка. А вот пробурить третью не так просто. Чтобы её создать, необходимо привлекать к работам профессиональных бурильщиков, которые используют специальное оборудование, обеспечивающее создание источника водоснабжения.

Песчаная скважина

Скважины этого типа предполагают, что при их использовании вода будет выкачиваться насосом из глубины 50 метров. Песчаной она называется так потому, что даёт воду из песчаного слоя грунта, обычная глубина его залегания составляет 50 м. Такая глубина не является гарантией чистоты воды.

Поэтому, пробурив такую скважину и используя воду из неё, необходимо периодически проверять её в санэпидемстанции на наличие органических веществ и химических соединений.

При выполнении работ по созданию песчаной скважины прибегают к классической схеме, которая предполагает использование насоса. Для того чтобы обеспечить очистку воды от взвесей, применяются фильтры, установленные на глубине. Следует не забывать регулярно проводить их очистку. Обычный срок службы песчаной скважины составляет порядка 15 лет.

Скважина — абиссинский колодец

В плане создания это самая простая скважина-игла. Одна из её характерных особенностей заключается в небольшой глубине.

Поэтому при создании такого источника воды необходимо особое внимание обратить на выбор места для её бурения.

В непосредственной близости от места, где будет располагаться абиссинский колодец, не должно быть:

По той причине, что у таких колодцев глубина залегания маленькая, из этих источников в воду могут просочиться вредные вещества.

Если на территории вашего участка в грунте присутствует галечник и другие твёрдые породы, то в этом случае создать такой источник воды можно в непосредственной близости от дома или в подвале.

Главным плюсом скважины, находящейся в подвальном помещении является то, что ей удобно пользоваться в морозы. Она оборудуется колонкой и насосом, что даёт возможность для пользования водой даже в случае отсутствия электричества в доме.

Артезианская скважина

Если на других участках пробурены скважины с водой, то велика вероятность того, что в известняковом пласте залегает вода. Во всех остальных случаях сначала бурильщикам заказывают создание экспериментальной скважины. Она необходима для определения глубины залегания воды.

Главным достоинством артезианской скважины является то, что она может обеспечить водой сразу несколько участков. Поэтому нередки случаи, когда создание такого источника воды заказывается в складчину. Это позволяет получить источник качественной воды сразу для нескольких потребителей за небольшие деньги.

При выборе вида источника воды необходимо отталкиваться от типа грунта на участке, а также принимать во внимание количество потребляемой воды.

  1. Небольшой расход воды обеспечит абиссинский колодец. Также при небольшом потреблении можно устроить песчаную скважину.
  2. Если расход воды превышает 10 кубометров в час, то в этом случае самым разумным решением будет устройство артезианской скважины.

Вне зависимости от типа скважины бурить её лучше всего на значительном удалении от потенциальных загрязнителей. Она должна располагаться в непосредственной близости от дома, чтобы снизить затраты на прокладку водопровода в дом.

Бурильное оборудование и инструменты

Когда стоит задача пробурить артезианскую скважину, то специалисты используют буровые установки.

Для скважин, залегающих на меньшей глубине, можно использовать обычную треногу с лебёдкой. Её посредством будет опускаться и подниматься буровой инструмент: колонковая труба; бурильные штанги; головки для бурения; бур.

Буровой инструмент — необходимое оборудование, без которого выполнить бурение просто невозможно. Он включает треногу и лебёдку. Когда владелец дачного участка создаёт скважину своими руками, то потребуется использование ещё и металлического шнека. В его качестве можно применять ледобур, который используют рыбаки.

Главное требование — бур должен быть изготовлен из стали высокой прочности. Такой вариант создания источника воды является самым дешёвым.

Этапы работ по созданию скважины своими руками

Сначала необходимо вырыть яму. Её размеры должны составлять 150 на 150 см. Чтобы исключить осыпание углубления, выполняют облицовку её стенок фанерой, досками или используют куски ДСП. Есть и другой вариант. Необходимо пробурить ствол с диаметром 15х20 см и глубиной 1 метр, используя для этого обычный бур. Это делается для того, чтобы обеспечить устойчивость трубы в вертикальном положении.

Следующим действием над углублением устанавливают металлическую треногу, которую часто называют вышкой. Она должна располагаться в прямом положении. В месте соединения треноги закрепляют лебёдку. На треноге располагается бурильная колонка полутораметровыми штангами.

Последние скрепляют в одну трубу посредством резьбы, а потом выполняется их фиксация хомутом. Такая конструкция используется для спуска и подъёма оборудования при бурении скважины.

С насосом, который будет качать воду на поверхность, необходимо определиться заранее. Выбор насосного оборудования позволяет решить проблему с диаметром будущей скважины и колонковой трубы. В трубу насосное оборудование должно свободно проходить. Поэтому между диаметром насосного оборудования и внутренним диаметром трубы разница должна составлять минимум 5 мм.

Принцип бурения

Спуск и последующий подъем оборудования — в этом состоит процесс бурения скважины. Штанга проворачивается и одновременно с этим по ней ударяют сверху. Работая вдвоём, выполнить эту работу гораздо проще. Один человек крутит газовым ключом, второй наносит удары по штанге сверху, пробивая породу.

Использование лебёдки позволяет заметно упростить процесс бурения. Применяя её, опускание и подъем бурильного оборудования происходит заметно легче. При бурении штангу следует маркировать. Отметки необходимы для ориентации. По маркировке хорошо видно, когда пора вытягивать штангу и выполнять очистку бура. Специалисты рекомендуют выполнять эту процедуру каждые полметра.

Не все знают, как бурят скважины на воде. Для облегчения задачи по преодолению различных пластов грунта рекомендуется использовать различные типы буров:

  1. Спиральный бур — он предназначен для глинистых почв.
  2. Бур-долото — с его помощью выполняют разрыхление твёрдых пород.
  3. Бур-ложка — его применяют для песчаного грунта.
  4. Желонка — она помогает поднять грунт на поверхность.

Песчаный грунт легче всего преодолеть, если при бурении использовать бур-ложку. Во время бурения для облегчения этой задачи следует добавлять воду. Если грунт твёрдый, то в этом случае лучше всего использовать бур-долото. Такие буры бывают нескольких видов:

Вне зависимости от используемого вида главное его предназначение состоит в том, чтобы обеспечить помощь в разрыхлении твёрдых пород. Пески-плывуны преодолеваются с использованием ударного способа.

Если на участке преобладает глинистая почва, то в этом случае при бурении необходимо использовать змеевик, желонку и бур-ложку. Для глинистых почв хорошими инструментами для бурения являются змеевики и спиральные буры. Они имеют конструкцию, которая своим видом похожа на спираль.

У основания бура размер варьируется от 45 до 85 мм. Лезвие может иметь размеры от 250 до 290 мм. Для пробития галечных пластов, содержащих гравий, используют поочерёдно желонку и долото с обсадными трубами.

В отдельных случаях приходится бурить с обязательным заливом воды в отверстие. Такая процедура поможет сделать более простой задачу по бурению скважины. Иногда для создания скважин на участке используется вариант её бурения при помощи помпы.

Если доставляемая на поверхность земли порода стала влажной, то это говорит о близости водоносного слоя. Остаётся углубиться совсем на небольшое расстояние, чтобы перейти в водоносный горизонт. В этом случае бурение будет лёгким, но останавливаться нельзя, пока не будет обнаружен водоупорный слой.

Обустройство скважины своими руками

Когда нужная глубина достигнута, занимаемся обустройством источника воды. В отверстие запускается фильтровая колонка, которая состоит из следующих элементов:

Для того чтобы укрепить трубу, пространство обсыпается щебнем 5 мм фракции. Параллельно с засыпкой выполняется закачка воды в трубу с герметичным верхним концом. Это позволяет промыть затрубье и фильтр. Потом проводят желонирование. При выполнении этой работы используют насадку, желонку и центробежный насос.

Главным достоинством такого оборудования является его способность перекачивать жидкие среды повышенной плотности. Когда прокачка завершена, на тросе на глубину опускают насос. Потом выполняется подключение к нему водопроводной трубы.

Эксплуатация скважины

При пользовании скважиной необходимо регулярно производить её прочистку. Если происходят рывки на выходе или образовались воздушные пробки, то говорит о том, что требуется прочистка. Если пропустить этот момент, то продуктивность скважины заметно снизится.

Для восстановления её нормального функционирования проводят продувку с использованием воздушного компрессора.

Скважина на дачном участке — необходимая вещь. Она обеспечивает владельца водой, которую можно использовать для питья, приготовления пищи и хозяйственных нужд. Когда нет возможности подключиться к централизованному водопроводу, устройство индивидуальной скважины своими руками — самое простое и недорогое решение.

Пробурить скважину на участке можно при помощи специалистов. Однако если вы хотите сэкономить, то можете выполнить эту работу своими силами. Устройство песчаной скважины или абиссинского колодца не требует больших усилий.

Зная технологию работ, можно сделать скважину, которая удовлетворит потребности владельца дачного участка в воде.

Соболев Юрий Алексеевич

Источники: http://znayteplo.ru/vodoprovod/skvazhiny-i-kolodcy/kak-ustroena-skvazhina-dlya-vody/, http://oburenie.ru/skvazhiny/skvazhina-na-vodu-prinsip-raboty-skhema.html, http://stoki.guru/vodoprovod/skvazhiny/kak-sdelat-skvazhinu-dlya-vody-svoimi-rukami.html

Источник: rusbyr.ru

Как работает скважина на воду

Вода в скважине, как и в колодце, находится на уровне или чуть выше уровня воды в водоносном слое. Для ее подачи наверх устанавливается насос.

Выработка укрепляется обсадной трубой: в противном случае грунт со стенок будет осыпаться, и скважина быстро перестанет функционировать. В качестве обсадной используются стальные, асбестоцементные и пластиковые трубы.

В нижней части трубы формируется фильтр. Для этого внизу обсады высверливаются или выжигаются отверстия, а затем перфорированная часть оборачивается фильтровальной сеткой. Выпускаются и специальные перфорированные обсадные трубы.

На картинке – схема устройства скважины:

Схема работы скважины выглядит так:

  • Вода из водоносного слоя через фильтр попадает в скважину;
  • Насос при включении нагнетает воду по водонапорной трубе;
  • Вода подается наверх в приемник и перемещается по водопроводу.

Схема может видоизменяться в зависимости от того какой насос выбран – погружной или поверхностный, оборудуется ли зимний водопровод и так далее. Тут описан принцип бурения скважин на воду.

Диаметр

Диаметр скважины зависит от двух главных факторов: типа насоса, который предполагается установить и количества воды. Стоимость работ по бурению тоже следует учитывать.

Диаметр скважины рассчитывается следующим образом: диаметр насоса, плюс 4 мм по периметру для погружения, плюс толщина стенок трубы.

  • Объем воды – определяется по среднему количеству воды на каждого потребителя: члены семьи и оборудование. В среднем это составляет около 3 куб. м в час. В этом случае глубина скважины составит не более 50 м, а диаметр – не менее, чем требуется для погружного насоса – от 75 мм. Если потребление воды составляет более 8 куб м, нужен насос более мощный, а, значит, и труба более объемная. Чем больше диаметр скважины, тем значительнее фильтрующая часть обсады, а, значит, и больший объем воды можно получить.
  • Тип насоса – большинство погружных насосов имеют диаметр в 100 мм. Это означает, что параметр трубы должен составлять 110 мм, а диаметр скважины сумму 110 мм и удвоенной толщины стенки. Для трехдюймового насоса – 75 мм, достаточно трубы в 90 мм. Еще один вариант – самовсасывающий насос, для работы которого достаточно минимального размера выработки – 50 мм. Глубина при этом невелика – 8–9 м. Малый диаметр скважины имеет еще один эксплуатационный недостаток – сложности с очисткой. При столь малых размера выбор способа прочистки очень ограничен.
  • Стоимость – чем больше диаметр скважины, тем дороже ее устройство. Оптимальный вариант рассчитывается как компромисс между требуемым объемом воды и финансовыми возможностями.

Для дачных поселков выгодным решением является оборудование общей скважины большой глубины и диаметра. Если у вас есть огород, вы можете организовать полив из скважины. По ссылке перечислены виды водяных насосов.

Датчики уровня воды

Для насоса наибольшую угрозу представляет перегрузка. Возникает она при «сухом ходе», то есть, при попытке включить насос без воды. При ее отсутствии мотор быстро перегревается, и в лучшем случае, отключается.

Чтобы избежать таких ситуаций, скважины оборудуются датчиками уровня воды.

  • Поплавковый выключатель – состоит из реле уровня, и поплавкового датчика. Реле регулирует работу клапанов и пускателя прибора, а поплавок фиксируется на определенном уровне – последний рассчитывается исходя из типа и размера насоса. При уменьшении уровня воды ниже датчика, размыкается электрическая цепь, и насос не включается. Опытные дачники собирают механическую версию устройства буквально из чего попало. На дощечке закрепляется замыкающий цепь и рычаг, поплавок на леске опускается на воду, а скользящий грузик-противовес фиксируется на уровне рычага. При понижении уровня воды, опускается поплавок, а грузик поднимается – рычажок поворачивается и размыкает цепь.
  • Датчик давления – регистрирует давление на выходном патрубке. Менее эффективный способ, так как аппарат отключается только после регистрации режима «сухой ход», а для запуска насоса после отключения необходимо вручную заполнять его водой.
  • Датчик протока – монтируется в проточной части насоса. При нормальном давлении воды лепестковый клапан отжимается, магнит на его обратной стороне замыкает герконовое реле и насос запускается. Если напор воды снижается, подпружиненный лепесток разжимается, магнит удаляется от реле и цепь размыкается.

В некоторых случаях скважины функционирует без датчиков. Например, когда за работой насоса наблюдает персонал, у скважины очень высокий показатель дебита и так далее. Скорее всего, вам понадобятся автоматические насосы для скважин. Однако иногда используется ручной водяной насос для скважины. Также читайте, какой нужен насос для скважины 2 дюйма.

Виды

Различия между типами скважин обусловлены глубиной залегания водоносного слоя и тем качеством воды, которое желают получить устроители колодца. На схеме – виды скважин на воду:

  • Абиссинский колодец – простейший вариант забивной скважины. Возможен на участках, где водоносный пласт имеет небольшую глубину – до 12 м. Качество воды целиком зависит от строения почвы на участке. Скважину разрешается бурить на участке, при необходимости – даже в подвале дома.
  • Песчаная скважина – добывает воду из более глубоких водоносных слоев – до 50 м. Устраивается в случаях глубокого залегания водоносного пласта, или при желании получить более качественную питьевую воды из второго или третьего слоя. Как правило, вода тем чище, чем глубже расположен водоносный слой.
  • Артезианская скважина – оборудуется при добывании воды из водоносного известнякового пласта. Скважина бурится между двумя водоупорными слоями, при вскрытии пласта вода поднимается значительным выше водоносного слоя и даже фонтанирует. Фильтры в этом случае не нужны.

Артезианская скважина характеризуется большим притоком воды – дебитом и длительным сроком эксплуатации. Самостоятельно пробурить ее нельзя, так как глубина залегания известнякового слоя составляет от 30 до 200 м.

Источник: 2Gazon.ru

vodavdome.website

Как выглядит скважина

На личном опыте я не раз убеждался и не устаю повторять, что от качества, правильности обустройства скважины на воду зависит ее эффективность, надежность и долговечность.

  

Ниже я отвечу на наиболее распространенные вопросы, опишу возможные проблемы, которые могут возникнуть при обустройстве и эксплуатации скважины, расскажу, как с ними лучше справляться.

О

Что такое обустройство скважины – что в него входит?

Если ответить на этот вопрос коротко, то обустройство скважины – это комплекс мероприятий по обеспечению автономного водоснабжения дома под ключ. Услуга бурения подразумевает непосредственно выход на воду, монтаж обсадной колонны и иногда – полную прокачку скважины. Всё остальное – это и есть обустройство.

Чтобы вы лучше понимали, из чего складывается стоимость обустройства скважины, ниже я распишу отдельные его этапы и сразу приведу средние расценки на эти услуги по Московской области.

Этап

Проводимые работы

Средняя стоимость по МО

Герметизация колонны

Монтаж оголовка или скважинной крышки с адаптером

8500-12000 рублей

Монтаж кессона

Земляные работы, установка стального, пластикового или бетонного кессона с крышкой, обратная засыпка

22000-35000 рублей (в зависимости от типа выбранного кессона)

Монтаж насоса

Подбор и поставка подходящего насоса, крепление на нужной глубине, обустройство подводки

20000-25000 рублей

Подведение воды к дому

Поставка подводящих труб, земляные работы (глубина траншей до 2 м), монтажные работы

До 1500 рублей за погонный метр

Монтаж гидроаккумулятора и блока управления насосом

Подбор и установка мембранного бака, автоматики, наладка

До 10000-12000 рублей

Дополнительно в смету могут быть включены монтажные материалы, распределительные коллекторы, система автоматического слива воды из системы, клапана, штуцеры.

Варианты обустройства скважины

Я предлагаю три основных способа обустройства скважины, каждый из которых актуален в определенных условиях:

  • Монтаж оголовка на поверхности – этот вариант я допускаю только в том случае, если вы делаете скважину для сезонного использования – летнего полива сада/огорода. Опираясь на личный опыт, могу утверждать, что промерзание воды в ней исключено, если зеркало ее находится на глубине более 2,5-3 метров. На зиму оголовок можно дополнительно утеплять, изолировать от прямого контакта со снегом, влагой. Это самый дешевый способ обустройства

  • Заведение воды в дом через адаптер – я часто сталкиваюсь с тем, что люди выбирают этот метод с целью экономии, чтобы не покупать и устанавливать кессон. И тут возникает одна проблема – при необходимости в обслуживании скважины приходится дополнительно оплачивать земляные работы, так как сам адаптер устанавливается на глубине более 2-х метров от поверхности. Поэтому экономия эта видится мне сомнительной

  • Установка кессона – это самый дорогой, но, по моему мнению, и самый эффективный, практичный способ обустройства. У вас всегда есть доступ к стволу скважины, оборудованию, ключевым соединениям, насосу. Скважиной можно пользоваться круглый год, не опасаясь промерзания воды в системе

Самостоятельное обустройство глубокой скважины

Обладая достаточно большим опытом в бурении и обустройстве скважин, я не рекомендую самостоятельно браться за обустройство не только глубоких, но и малых скважин на песок. Вы потратите много времени, денег и сил.

Не имея специального оборудования, инструмента, а главное – опыта, вы не сможете избежать всех ошибок, которые можете допустить. Перечислю лишь некоторые из них:

  • Неправильный расчет глубины траншеи под трубопровод
  • Неправильный расчет сечения подающих труб/шлангов
  • Нарушение герметичности системы при неправильной фиксации фитингов и других монтажных элементов
  • Деформации, перекосы, нарушение герметичности кессона/оголовка

За время своей практики я часто сталкивался с такими последствиями, как промерзание трубопровода в зимнее время, снижение качества воды из скважины по причине попадания на забой грязи с поверхности, затопление кессона и многими другими проблемами.

Подбор оборудования для обустройства скважины

Опираясь на свои знания и опыт, я приведу ниже несколько основных критериев, в соответствии с которыми нужно подбирать оборудование для обустройства скважины:

  • Тип скважины (на песок/известняк), ее глубина, высота статического уровня воды
  • Назначение скважины – сезонное или постоянное использование, полив или бытовое водоснабжение
  • Погодные особенности региона и глубина промерзания грунта, его тип
  • Тип выбранного насосного оборудования, автоматики, место его расположения (кессон, отдельное техническое помещение)

Также я всегда учитываю геодезические особенности участка, чтобы провести обустройство с наименьшими затратами.

Обустройство самоизливной скважины

Самоизливная скважина отличается от обычной чрезмерно высоким статическим уровнем воды, который находится выше уровня поверхности земли. Это результат высокого давления в водоносном пласте.

С полной уверенностью могу вам сказать, что простых решений в данной ситуации ждать нет смысла. Самоизливные скважины для Московской области – явление нечастое, но иногда мне приходилось сталкиваться с такими проблемными гидротехническими сооружениями и устранять последствия.

Мне известны два варианта развития событий:

  • Самоизлив происходит только из ствола скважины – это говорит о том, что буровики выполнили свою работу хорошо, и вода не попадает в затрубное пространство. Здесь решить проблему будет несколько проще
  • Самоизлив происходит не только из ствола, но и из затрубного пространства – это результат непрофессиональной работы буровиков или невнимательности главного инженера. Очень серьезная проблема с дорогим решением

В первом случае вам очень повезло, и, насколько мне известно, наиболее популярным решением проблемы является наращивание высоты колонны. Иногда для прекращения самоизлива хватает 2-3 метров трубы, вокруг которой обустраивается кессон с заглублением на 2 метра, а верхняя часть утепляется.

Если рядом есть водоем – желательно река, ручей, я предлагаю такое решение – укапываемся на 2 метра вокруг колонны и обустраиваем полноценный кессон на хорошей подушке. Ствол глушим оголовком, в кессон монтируем насосное оборудование (можно использовать самовсасывающую установку), обустраиваем традиционное автономное водоснабжение.

Делаем дополнительный отводящий патрубок с клапаном, рассчитанным на определенное давление (зависит от давления воды в пласте), к которому подсоединяем гибкий шланг и направляем его в водоем.

Таким образом, мы снимаем избыточное давление и исключаем риск выдавливания воды в затрубное пространство, размытие грунта. Если рядом водоема нет, нужно искать возможность отвести воду естественным путем на бесхозные территории, в искусственный дренаж.

Я не советую герметизировать скважину с самоизливом намертво, так как всегда есть риск того, что вода найдет себе путь, а это высокая вероятность размыва участка, подмыва фундамента готовых строений.

Если самоизлив устранить не получается, а отведение воды невозможно, я предлагаю только заглушить скважину – «тампонировать». Это очень сложный, дорогостоящий процесс, и, насколько мне известно, во всей Московской области такие услуги оказывает всего несколько компаний.

Из скважины мощными компрессорными установками откачивается вода, на забой подается глинистый раствор, а после глушения самоизлива сверху засыпается гравийная подушка. Также можно использовать специальный распорный паркер, чтобы не давать воде подняться на поверхность.

Обустройство артезианской скважины – особенности

За время своей практики я всего несколько раз сталкивался с тем, что люди заказывают артезианскую скважину для полива. В основном этот вид гидротехнических сооружений используется для обустройства круглогодового автономного водоснабжения. В связи с этим я предлагаю капитальное обустройство таких скважин:

  • Обязательный монтаж кессона или надскважинного домика + оголовка
  • Установка мембранного гидроаккумулятора, центробежного насоса, автоматики
  • Прокладка трубопровода в траншеях на глубине до 2 метров
  • Установка систем водоподготовки по результатам лабораторного анализа воды
  • Монтаж вспомогательных систем – автоматического слива системы, дренажного насоса в кессоне

Для сравнения приведу пример варианта обустройства скважины на песок и ниже приведу сравнение материальных затрат.

Обустройство скважины на песок – особенности

Скважина на песок чаще всего отличается меньшим дебитом в сравнении с артезианскими скважинами, менее стабильным качеством воды. Поэтому на моей практике в большинстве случаев их заказывают для сезонного использования на дачах. В связи с этим я предлагаю экономичный вариант обустройства:

  • Монтаж оголовка, заглубленного в небольшой кессон (1 бетонное кольцо с люком) или защищенного небольшим домиком на поверхности
  • Установка вибрационного насоса
  • Использование гибких шлангов на поверхности вместо постоянного трубопровода

Ниже я сравню затраты на обустройство глубокой скважины на известняк и сезонной скважины на песок.

Вид работ

Скважина на известняк

Скважина на песок

Монтаж кессона

22000-35000 рублей

от 13500 рублей

Установка насосного оборудования

20000-25000 рублей

4000-5000 рублей

Водопроводная разводка

15000-20000 рублей

1500-3000 рублей

Монтаж системы водоочистки

От 13000-15000 рублей

Не обязателен

Монтаж автоматики

До 12000 рублей

Не обязателен

Обустройство скважины для дома ПМЖ

Я рекомендую для домов под ПМЖ скважины с дебитом от 2-х кубометров воды в час. Если скважина на песок или колодец дает такой ресурс, и качество воды в нем неплохое, то не обязательно тратить больше и бурить артезианскую.

Что касается непосредственно обустройства, то повторюсь – оно должно быть капитальным, так как основные проблемы возникают именно зимой. Трубопровод должен быть обязательно проложен на глубине ниже промерзания грунта. Если есть «лишние» деньги, советую поставить и греющий кабель на всякий случай – хуже не будет. Но если монтаж трубопровода осуществляется на глубине 2 метра, то греющий кабель – это лишнее.

По личному опыту я знаю, что глубина промерзания грунта в МО не превышает 1,8 метра даже в самые холодные зимы, а средняя глубина промерзания составляет 1,3-1,6 метра. Но не пожалейте денег на кессон – он позволит без лишних затрат обслуживать гидротехническое сооружение и оборудование.

Можно ли использовать погреб для обустройства скважины?

Теоретически и даже практически – можно, но я настоятельно не рекомендую этого делать. Если у вас возникнет описанная выше проблема с самоизливом, то вы рискуете вовсе остаться без жилого или хозяйственного здания. Кроме того, я уверен, что обустройство скважины будет связано с рядом проблем (невозможность использования длинных обсадных труб, трудности выноса грунта, грязи), а использовать полноценную буровую установку будет невозможно.

Я советую бурить скважину с учетом нормативов по СНиП – в 5-ти метрах от жилых строений, 10-ти метрах от соседних участков, 25-ти метрах от септиков.

Подводя итог, опираясь на собственные знания и накопленный опыт, я рекомендую вам не экономить на обустройстве скважины, чтобы впоследствии это не вытекло для вас в дополнительные затраты. При самостоятельном обустройстве вы больше потеряете, чем сэкономите. Доверяйте настоящим профессионалам, тогда вы не столкнетесь с описанными выше возможными негативными последствиями.

kopanka.ru

Водоносные слои

Она у нас под ногами и размещается в слоях различной глубины залегания.

Рис.1. Принцип расположения водоносных слоев

Ближайший к поверхности источник жидкости называют «верховодкой». Она располагается на глубине 5 – 9 метров, часто ближе. Количество воды в таких слоях зависит от погодных условий, в засушливое время она может уйти совсем. Поскольку фильтрующий грунта слой незначителен, в такой жидкости может присутствовать много загрязнений и растворенных веществ от удобрений или близлежащих ферм. Использовать такую воду рекомендуется только для технических нужд, при необходимости личного потребления ее обязательно нужно кипятить.

На горизонтах 9 – 15 метров часто метров часто можно найти грунтовую воду, лучшего качества с достаточными потребительскими свойствами.

Для забора жидкости с этих слоев применяются колодцы (на верховодке) или неглубокие скважины песчаного горизонта.

Самым глубоким источником живительной влаги является артезианский горизонт с глубиной залегания от 30 до 200 метров. Он может поставлять воду высокого качества с отличными потребительскими свойствами, по вкусу не уступающую родниковой. Для забора жидкости с таких глубин бурят артезианские скважины, имеющие свои конструктивные особенности.

Поиски воды на участке

Для этого имеются несколько способов:

По горшку

Нужен глиняный горшок, один или несколько и тщательно высушенный силикагель. Насыпать его в горшок в количестве около литра и тщательно высушить. Взвесить на точных весах. Горшок укутать в ткань и зарыть на глубину примерно полуметра, через сутки выкопать и снова взвесить. По изменению веса легко определить, сколько силикагель впитал воды. Повторив опыт несколько раз (или зарыв несколько горшков) можно узнать, где вода ближе всего к поверхности.

Рис.2. Разведочное бурение на воду

Наблюдение

Безветренным вечером жаркого дня или ранним утром нужно присмотреться к своему участку. В местах близкой воды можно будет наблюдать туман, а если он стоит столбом или клубится – вода близко.

Также верным признаком является хорошо различимые столбы мошек, в местах их образования вода есть точно.

Устройство водозаборных сооружений

Такие объекты называются скважина, представляющая собой круглое отверстие на глубину нахождения влагоносного слоя. Понятно, что в чистом виде такое отверстие существовать не может – стенки осыплются и завалят проем. Поэтому они защищены обсадной трубой, устанавливаемой в процесс бурения скважины. Работы производятся в следующем порядке:

  • На месте, определенном как перспективное для добычи воды, нужно вырыть приямок размером 1,5 х 1,5 х 1,5 – 2,0 метра. В дальнейшем, когда скважина даст воду в достаточном количестве и качестве, в приямке бетонируют стенки или обшивают их деревянной обшивкой, чтобы при наступлении морозов стенки не обвалились.
  • По центру устанавливают бурильное оборудование и начинается процесс пробивки скважины. Способов пробивки (бурения) много, приведем один из них – простейший, доступный для выполнения самостоятельно. Для этого достаточно иметь:
  • Треногу высотой 4 – 5 метров с блоком;
  • Специальное приспособление – желонку – для пробивки отверстия и выемки грунта из него;
  • Прочный шнур, веревку для работы с желонкой.
  • Трубу обсадную, размеры по наружному диаметру: 146 мм, 159 мм, 168 мм, 194 мм, 203 мм, 219 мм.

Пробивка скважины

Процесс происходит следующим образом:

1. Желонка крепится к веревке, протянутой через блок треноги.

2. По перпендикуляру от блока устанавливается первая секция обсадной трубы. Ее положение должно быть строго перпендикулярно, достаточно контроля на первых 50 – 70 см погружения.

Рис.3. Схема  и принцип работы установки для пробивки скважины

3. Один или двое рабочих вводят желонку в отверстие трубы и начинают поднимать ее и опускать ее в свободное падение, при этом грунт внутри трубы разрушается и набивается в желонку, удерживаемая специальным клапаном.

4. Через каждые 50 – 70 см погружения желонки ее извлекают из трубы и выгружают грунт через верхнее отверстие, после чего повторяют операцию.

Рис 4. Устройство и принцип работы желонки

Раскачиваясь в процессе работы, желонка разрушает грунт по контуру внутреннего диаметра обсадной трубы, которая собственным весом разрушает оставшуюся грунтовую опору и проседает под собственным весом.

5. Когда на поверхности останется 20 – 30 см первой секции обсадной трубы, к ней присоединяют вторую. На нарезных трубах это производится  с применением муфты, но, в принципе схема соединения может быть и сварной, с контролем прямолинейности трубы.

6. Процесс продолжается до появления воды, что видно по вынимаемому из желонки грунту. Если поставлена цель добраться до артезианской воды, процесс продолжается и дальше. Верхние водоносные горизонты – это не чистая вода, а воднопесчаный слой.

Работы нужно выполнять бригадой в составе не менее 3-х человек. На практике для проходки к артезианскому слою, находящемуся на глубине 37 метров понадобилось 2 полных рабочих дня по глинисто-песчаному грунту.

В специализированных организациях бурение производится вращающимися колоннами буровыми или шнековым устройствами, оснащенными инструментом в зависимости от характеристик грунта в месте бурения.

Рис 5. Бурение скважины

Торцевой гравийный фильтр

Чтобы исключить массовое попадание к водозабору песка или мелкого известняка, в обсадную трубу нужно высыпать около 2-х ведер гравия в смеси мелкой с средней фракций, после чего несколько раз приподнять и опустить ее, давая возможность гравию распространиться за габариты трубы.

Гидрозатвор

Его назначение – предотвращение попадания в скважину талой и дождевой воды. Выполняется из глины, можно использовать вынутую из скважины. Желательно использовать армирующую добавку в виде фибровой стружки, продающейся в магазинах стройматериалов специально для этих целей. Объем добавки в пределах 5%. Глину размещать до консистенции густой сметаны. Вокруг обсадной трубы сделать коническое углублении 80 – 100 см и диаметром в верхней части таких же размеров. Углубление заполнить глинистым раствором. Дать сохнуть в течение 7 дней, накрыв сверху пленкой.

Нижний фильтр

На первой секции обсадной трубы перед ее погружением нужно устроить фильтр. Принцип исполнения выглядит следующим образом:

  • на протяжении порядка 2 метров от нижнего конца трубы просверлить ряд отверстий диаметром 3 – 4 мм. Расстояние между отверстиями 10 – 12 мм;
  • обернуть участок трубы с отверстиями фильтрующей сеткой, стыки желательно закрепить пайкой
  • второй вариант – на участок с отверстиями намотать плотно – виток к витку – проволоку из нержавеющей стали диаметром 1,0 – 1,2 мм, концы витков закрепить сваркой или пайкой.

Жизненный цикл фильтра из сетки – не менее 10 лет, проволочного – порядка 50.

Выбор насоса

Для правильного выбора насоса необходимо:

  • предварительно определиться с величиной дебета скважины, то есть – при какой производительности насоса она будет в состоянии удерживать стабильный (динамический) уровень воды. В противном случае насос время от времени будет «хватать» воздух, за этим последует быстрый выход его из строя;
  • замерить верхний уровень воды, т.е. расстояние от воды оголовка скважины (динамический уровень), таким образом можно определить высоту подъема – одна из технических характеристик насоса, указанная в паспорте;
  • для погружных насосов – диаметр – он должен быть меньше
  • внутреннего диаметра обсадной трубы не менее, чем на 4 мм;
  • Тип насоса – вибрационный или центробежный. При этом нужно учитывать, что вибрационные насосы более долговечны и надежны в работе. Но создаваемая ими вибрация постепенно выводит из строя скважину, сначала вода становится мутной, снижается дебет и в конце концов она прекращает давать воду.

Насосы для скважин бывают погружные и наружные. Первые устанавливаются непосредственно в скважине, примерно в 2-х метрах ниже верхнего уровня жидкости. Вместе с ним опускают электрический кабель и шланг подачи воды. Такой насос необязательно извлекать на зиму, если это дачная скважина.

Принцип работы наружного насоса центробежный, он устанавливается на верхнем конце заборной трубы, присутствие воды в нем обязательно, чему способствует исправно работающий обратный клапан. Соединение с заборной трубой через муфту или фланцевое.

Дополнительное оборудование

Для обеспечения долгосрочной эксплуатации насоса в системе нужно предусмотреть защиту от «безводной» работы. Как правило, это поплавковая система, отключающая подачу электроэнергии при снижении уровня жидкости до критического минимального. При восстановлении уровня датчик вновь включает подачу тока. Для этой цели применяются также датчики протока. Принцип его работы состоит в том, что при наличии давления в насосе подвижный лепесток отжимается, срабатывает герконовое реле и насос в рабочем состоянии, при отсутствии давления лепесток опускается, размыкая реле.

Чтобы сохранить водяной столб в заборной трубе на нижнем его конце устанавливают обратный клапан, предотвращающий сток воды при отключении насоса.

Виды водозаборных устройств

Различают несколько видов скважин:

  1. Разведочные.
  2. Фильтровые стволы (на песок).
  3. Артезианская (на известняк).
  4. Промышленная.

Разведочное бурение осуществляется при неясной гидрогеологической обстановке. Работы по проходке ствола осуществляюися способом вращения с использованием инструмента малого диаметра, поэтому стоимость их невысока. Основное назначение – прояснение ситуации с расположением водоносных горизонтов.

Фильтровые стволы (на песок) —  самый распространенный и дешевый вид скважин на воду, популярный в дачном варианте. Не рассчитаны на долгую эксплуатацию (до 5 лет) и не обладают высоким дебетом (0,5 – 1,0 м3/час). Забор воды осуществляется из водоносных песков с глубины до 30 метров. Жизнестойкость ствола зависит о регулярности использования – при длительных простоях фильтр заиливается. При оснащении такого ствола ручным насосом его называют абиссинским колодцем.

Рис 6. Схема скважины на воду с погружным насосом

Артезианская скважина (на известняк) – характерна большой глубиной, зависящей от  глубины залегания водоносных известняков. Сама по себе эта среда активно очищает воду от болезнетворных бактерий, улучшая вкусовые ее качества. Если под водоносным слоем имеется скальное основание, применение нижних фильтров необязательно. При дебете 3 – 4 м3/час обеспечивает водоснабжение небольшого поселка. При наличии в слое суглинков применяется система со второй обсадной трубой.

Выводы

На земле немного мест, где воды нет вообще. Умет найти ее – сплав искусства и науки. Устроить водозаборное устройства также несложно, если это ствол из близкого к поверхности горизонта. Но лучше всего все-таки доверить эти работы специалистам.

Советуем почитать: Ремонт скважин

oburenie.ru

Как найти правильное место?

Очевидно, что добыть воду можно только в определённых местах. Скважина должна точно попасть на водоносный слой, скрытый в глубине земли. В противном случае хозяева, вложив большие деньги, останутся без живительной влаги.

О близости воды можно судить по некоторым косвенным признакам:

  1. Влаголюбивые виды растительности всегда указывают на присутствие под землёй воды. Обычно обращают внимание на заросли ивы, брусники, берёзы и черёмухи. В таких местах можно обнаружить и поверхностные воды.
  2. Геологические особенности также подскажут возможное присутствие водоносных слоёв – это влажные низины или склоны. Однако в низменности размещать скважину всё же не стоит ввиду возможности затопления грязевыми потоками во время проливных дождей.

Особое внимание уделяется соблюдению санитарных норм.

Источник воды не может располагаться вблизи выгребных ям, свалок или навозных куч. Оптимальное расстояние от таких объектов – 100 и больше метров. Важно осуществлять сбор и вывоз мусора соблюдая все санитарные нормы.

Наиболее опасными для питьевой воды считаются:

  • курятники, свинарники и коровники;
  • гаражи;
  • стоки канализационных систем.

Для бурения потребуется присутствие тяжёлой техники. Этот фактор также учитывается при выборе места. Оно не может быть расположено слишком близко к дому (допустимый минимум три метра), высоким деревьям, заборам.

Нелишним будет согласовать месторасположение будущей скважины с соседями во избежание всяческих недоразумений и споров.

Как выбрать время года?

Современная техника может работать в любое время года. Исключение представляет зимний период, работы по бурению в который выполняются только при температуре не ниже двадцати градусов.

С профессиональной точки зрения лучшим способом выяснить, есть ли в указанной хозяином точке вода, является разведывательное бурение. Разведка преимущественно удаётся в холодное время года, когда уровень вод находится на минимальной отметке – в этом случае легче точно попасть в несущий воду горизонт. Однако хозяевам следует учитывать, что у каждого сезона есть свои особенности, включающие достоинства и недостатки для этого вида работ.

Весна

Весенний период считается неблагоприятным для бурения. Грунт обильно насыщается талыми и дождевыми водами. В результате водный пласт смещается и теряет чёткие границы. Определить глубину его залегания становится крайне сложно. Ещё одним недостатком является подвижность грунта. Тяжёлая техника с большой долей вероятности повредит верхний слой грунта – появятся впадины и трещины в месте проведения работ. Единственным достоинством весны будет тепло и отсутствие изнуряющего зноя, что облегчает задачу рабочим.

Лето

В летний период почва просыхает. Работы по изысканию провести гораздо легче. Существенным недостатком лета является загруженность специалистов, оказывающих услуги по бурению. Хозяевам придётся дождаться своей очереди. В результате работы могут проводиться в спешке и некачественно из-за наплыва заказчиков. Также велика вероятность повреждения техникой огородных грядок.

Осень

Осенний период считается наиболее подходящим для бурения. Земля всё ещё сухая, а температура воздуха комфортная для работы. В этот период можно легко обустроить скважины глубиной до 25 метров. Поздняя осень идеальна для заготовки первичной скважины – земля бурится до точки замерзания грунта, а финальный этап работ проводится в зимние месяцы.

Зима

При падении температуры ниже отметки в минус двадцать градусов любые работы по бурению прекращаются.

В более тёплые зимние дни достаточно просто найти место под скважину (произвести разведку бурением) – уровень вод в этот сезон постоянный, а почва не подвержена воздействию тяжёлой техники из-за промерзания верхних слоёв. Ещё один положительный момент – значительное падение цен на услуги бурильщиков. Специалисты рекомендуют начальные работы проводить поздней осенью, а зимой завершать бурение. При соблюдении такой технологии можно избежать проблем с промёрзшим грунтом.

Многие хозяева считают, что лучшим местом для скважины на их участке будет подвальное помещение, расположенное в цоколе дома и независящее от погодных условий. Это в корне неверное мнение. Габаритная бурильная техника не сможет работать в доме. Конечно, бурение можно провести в строящемся доме при возведении его фундамента. Но в дальнейшем могут возникнуть серьёзные трудности с техническим обслуживанием. Особенно это касается ремонта, который будет невозможно провести в тесном подвальном помещении. Привлекать коммунальную технику для решения этой задачи, также бесполезно.

greenologia.ru

Абиссинский колодец.

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

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

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

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

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

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

Бурение скважин.

Схематичный вид буровой установки
  1. Бур.
  2. Вороток.
  3. Тройник.
  4. Штанга.
  5. Муфта.
  6. Вышка-тренога.
  7. Отверстие.
  8. Лебедка.

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

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

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

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

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

Скважинный оголовок

Резюме статьи.

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

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

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

znayteplo.ru

otoplenie.site


Смотрите также