Перебои с водой или ее плохое качество – нередкое явление для небольших поселков и селений. Поэтому хозяева частных домов страхуются от возможных неприятностей и бурят собственную скважину. В условиях застроенного участка выбор скважин невелик – только неглубокие, на песок, так как для них не требуется громоздкого оборудования и мощной техники, способной передавить все зеленые насаждения. Особенно популярны способы бурения с использованием воды. Рассмотрим, чем выгодно гидробурение скважин своими руками и на каких грунтах его проводят.
Содержание
- Какие виды гидробурения существуют
- Бурение с промывкой
- Виды промывки грунта
- Видео: работа с установкой для гидробурения скважин
Какие виды гидробурения существуют ↑
Бурение с помощью наконечника ↑
Основным элементом при гидробурении скважин своими руками является полая штанга. На ее конец наваривают забурник – острый наконечник с зазубринами, благодаря которому и происходит разрушение грунта. С помощью малогабаритной установки штангу с забурником заставляют вращаться, постепенно углубляя в землю. Вода используется для вымывания на поверхность разрушенных в шахте скважины пород. Вернее, используют не чистую воду, а ее раствор с бетонитом (особый сорт глины). В процессе промывки глинистые частички прилипают к стенкам шахты и укрепляют их, не позволяя им обрушаться.
Выдавленная на поверхность грязь собирается в выкопанном шламоотстойнике, где твердые породы оседают на дно, а очищенная жидкость перетекает в следующий отстойник. Оттуда ее вновь забирают для промывки шахты от разрушенного грунта, т.е. получается цикличный процесс. Недаром эту жидкость называют оборотной водой.
Для бурения скважины до 30 метров хватает 5-15 кубометров воды.
Плюсы такого гидробурения:
- скважину можно создавать в труднодоступном месте (даже в подвале);
- не так много, как при стандартном гидробурении, грязи;
- быстрая скорость работ.
Вращательная технология хороша для создания скважин до 50 метров.
Гидробурение сильным напором воды ↑
От первого варианта отличается тем, что грунт вымывают без его разрушения забурником. Просто дают очень сильный напор жидкости, который одновременно расслаивает породы и вымывает их на поверхность земли. Напорное гидробурение считается наиболее простым и понятным для непрофессионального бурильщика. Главное – подготовить приямки для бурового раствора, сам раствор (вода + хлористоводородная кислота в пропорции 1:20 тыс.) и обсадные трубы, опускать которые нужно сразу после обнаружения водоносного слоя. Если этого не сделать – скважину моментально замоет, и процедуру придется повторить. Хлористоводородная кислота нужена как профилактическое средство, он не дает загрязняться водоносному пласту.
При использовании данного метода надо учитывать следующие нюансы:
- Гидробурению поддаются только рыхлые почвы, состоящие из песчаных, супесчаных или суглинистых слоев.
- Максимальная глубина, на которую можно вымыть грунт водой, – 15 метров.
- Если в земле есть пласты юрской глины – вода их не пробьет, так как они очень твердые.
- Наличие в земле плывунов значительно увеличит расход воды, а скорость бурения уменьшится из-за набегающего песка.
- После установки обсадной колонны наружные от трубы пустоты надо зацементировать, углубляясь не менее 3 метров от уровня земли. Это оградит шахту от попадания верховодки и талых вод.
Перед тем как бурить этим методом, стоит точно узнать геологический состав земель в своей местности, иначе труды могут не увенчаться успехом.
Бурение с промывкой ↑
Особенности оборудования ↑
Роторное бурение можно отнести к гидробурению только по одной причине – разрушенный грунт из глубинных слоев вымывают буровым раствором. Этот метод незаменим на скальных и известняковых грунтах, где иным способом скважину не пробить. Главным «разрушителем» выступает шарошечное долото, которое приводит в движение буровая установка. В условиях обжитого участка используют малогабаритные конструкции типа ТМ-80.
Сложность роторного способа заключается в том, что долото вращается от двигателя внутреннего сгорания, и ему нужен значительный груз сверху для утяжеления. Своими руками воссоздать эти условия проблематично. Проще вызвать профессионалов со всем необходимым оборудованием и опытом таких работ.
Виды промывки грунта ↑
При роторном бурении используется прямая и обратная промывки грунта. Каждая имеет свои плюсы.
Прямая промывка ↑
Для частных домовладений практически всегда предлагается прямая промывка. Смысл в том, что буровой раствор заливают внутрь бурильных штанг, откуда он стекает вниз, охлаждая попутно долото, и смешивается с разрушенными породами. Из-за силы давления воды эта масса вынуждена искать себе выход наружу через свободное пространство между бурильной трубой и стенкой шахты. Так через затрубное пространство раствор с породами вытекает обратно из скважины и попадает в подготовленный для него шламоприемник.
Плюсы технологии:
- Обходится дешевле, чем обратная промывка.
- За счет узкого сечения трубы буровой раствор приобретает высокую скорость и силу, отчего процесс разрушения грунта ускоряется.
- Используя глинистый раствор, можно скрепить и сделать более устойчивыми стенки шахты на сыпучих или рыхлых породах (глина забивает поры, цементирует стенку).
Минусы:
- При использовании глинистого бурового раствора не позволяет на 100% вскрыть водоносный пласт, сохранив при этом фильтрационные свойства пород в призабойной зоне. Поэтому в местностях с твердыми породами для промывки лучше использовать чистую воду.
- Если бурится скважина большого диаметра, требуется очень много промывочной жидкости и сильная мотопомпа, чтобы вымыть весь шлак из забоя.
Важно! Если при бурении встречаются пласты рыхлых, сыпучих пород, которые чередуются с известняком или камнями, нужно попеременно использовать воду и глинистый раствор для промывки, с учетом проходимого на данный момент пласта.
Обратная промывка ↑
Данный способ промывки отличается тем, что жидкость самотеком затекает в скважину через затрубное пространство, а поднимается на поверхность вместе со шлаком через внутреннюю полость бурильных труб.
Плюсы:
- При обратной промывке скважины сохраняют максимальный дебит, а водоносный пласт вскрывается более качественно.
- За счет высокой скорости выхода жидкости из забоя удаляются даже крупные шлаки.
- Увеличивается срок эксплуатации скважины.
- Дает возможность создавать шахты с большим диаметром, поэтому в зоне фильтра можно сделать толще гравийную отсыпку и снизить вероятность запесковывания скважины.
Минусы:
- Технология обходится дороже, так как нужно герметизировать устье скважины и оснащать особым сальником буровую трубу. Она должна подавать буровой раствор только наверх, не пропуская его обратно в скважину.
- На плывунах или иных поглощающих воду горизонтах качество очистки шлаков бывает низким.
Видео: работа с установкой для гидробурения скважин ↑
От правильного выбора способа гидробурения будут зависеть основные показатели вашей скважины: дебит, качество воды, срок эксплуатации. Поэтому при проведении работ своими силами лучше заранее уточнить у специалистов, какой способ бурения будет эффективен на вашем грунте.
