Для створення системи автономного водопостачання необхідно побудувати власну продуктивну свердловину на ділянці. Це серйозне вкладення коштів, адже доводиться витрачатися на матеріали, інструменти, обладнання. Якщо додати до всього ще й оплату праці найманих робітників, то сума може вийти непідйомною. Наскільки ефективно ручне буріння свердловин на воду? Чи можна все зробити самостійно, не вдаючись до допомоги фахівців? Так можна. Серед власників приватних будинків багато побудували гідротехнічні споруди і водопроводи своїми руками. Має сенс вивчити їх досвід.
Види свердловинних конструкцій Залежно від водоносного пласта, на який планується бурити, розрізняють такі види свердловин:
• Абиссинский колодязь Незважаючи на «говорить» назва, конструкція являє собою свердловину-голку малого діаметру, пробурену на глибину 8-12 м. Вода захищена від попадання верховодки і сторонніх предметів. Абиссинский колодязь не ремонтують у разі виникнення поломок, просто пробивають новий.
• Свердловина на пісок Зазвичай її глибина не перевищує 15-30 м. Води вистачає на побутові потреби приватного будинку, але не завжди достатньо для поливу рослин, якщо на ділянці великий город. Буває, для цих цілей доводиться будувати окреме гідротехнічна споруда. Свердловина на пісок може прослужити до 15 років за умови правильного обслуговування та своєчасної профілактики. Основна проблема, яка виникає з такими спорудами, - замулювання.
• Артезіанська свердловина Глибина шурфу може досягати 200 м, але зазвичай становить 40-80 м. Продуктивність свердловини дозволяє використовувати її для водопостачання кількох домоволодінь. Високий дебіт, тривалий термін експлуатації (до 50 років), чиста вода, безперебійність подачі - всі ці переваги дуже привабливі. Але є і не менші недоліки - дорожнеча, трудомісткість будівництва, необхідність узгодити і оформити документи. Буріння артезіанської свердловини краще замовити в спеціалізованій фірмі, тому самостійно виконати таку роботу дуже складно.
Свердловини на пісок називають ще фільтрово, тому встановлюються поліпропіленові або металеві фільтри, артезіанські - Бесфільтрова. Щоб визначитися з типом свердловини, потрібно з'ясувати глибину залягання водоносного горизонту на конкретній ділянці. Має сенс з'ясувати у сусідів, які гідротехнічні споруди вони використовують і з якими проблемами стикаються при експлуатації.
Найпоширеніші способи ручного буріння Найчастіше для ручного буріння використовують три основні способи: • шнековий; • роторний; • ударно-канатний.
Шнековий метод - дешево і просто Цей спосіб застосовують для буріння шурфів на м'яких і сухих грунтах. Породу виймають за допомогою шнека - спеціального стрижня, навколо якого обвита металева спіраль. Шнеки монтують на саморобні установки, використовують для ручного буріння свердловин глибиною близько 10 м. Вони розрізають грунт і виштовхують його на поверхню. При цьому немає необхідності в застосуванні води або розчинів для промивання шурфу. Метод має деякі обмеження. Він не підходить для пристрою гідротехнічних споруд на пливунах і скельних породах.
Роторне буріння - універсальний спосіб Цей метод підходить для будівництва глибоких свердловин. Як робочий інструмент застосовують бурильну трубу з наконечником-долотом і обертовим валом. Породу вимивають за допомогою бурового розчину. Його можуть закачувати насосом через бурильну трубу, звідки він виходить вже самопливом, або вільно заливати в свердловину, а потім відкачувати суміш розчину з породою. Перший спосіб називають прямою промивкою, а другий - зворотною.
Буріння з зворотним промиванням вважається більш ефективним, оскільки краще розкриває водоносний горизонт. Але сама технологія складна, вимагає застосування спеціального устаткування. Самостійно зібрати установку практично неможливо. Буріння з прямою промивкою простіше, дешевше і може використовуватися для будівництва водяних свердловин на дільницях. До його недоліків відносять такі особливості: • необхідність приготування великої кількості глинистого розчину; • істотний витрата води; • можливість змішування водоносного шару і глини.
Ударно-канатний метод - без складних пристроїв та зайвих витрат Ударно-канатний спосіб буріння з'явився одним з перших. Він дуже трудомісткий, робота просувається досить повільно, зате не потрібні спеціальні установки і складні пристосування. Грунт дробиться при допомоги важкого снаряда, який з силою б'є породу. Виїмка здійснюється желонкою. Породу піднімають і вибивають з желонки. Для ударно-канатного буріння не потрібна промивка. Цей метод підходить для будівництва якісних продуктивних свердловин, здатних служити кілька десятиліть. При глибокому бурінні необхідно ізолювати водоносні пласти, що знаходяться вище обраного. Це передбачає установку додаткових обсадних колон і витрати на труби.
Опис технології ручного буріння свердловин під воду Зі спеціальних пристосувань знадобляться бур, штанги, лебідка, обсадні труби. Якщо планується глибока свердловина, буде потрібно ще вишка. Якщо ж водоносний пласт знаходиться близько до поверхні, можна обійтися без неї. Штанги можна виготовити самостійно з металевих труб, продумавши систему фіксації - різьблення або шпонки. Бур кріплять до основної штанзі. Для виготовлення різальних крайок використовують листову сталь товщиною від 3 мм. При роботі вони будуть угвинчуватися в грунт за годинниковою стрілкою і розрізати його, тому кромки заточують.
При спорудженні вишки необхідно правильно розрахувати її висоту, щоб можна було вільно виймати бурильну штангу. Коли всі необхідні пристосування готові і ручна установка зібрана, потрібно викопати заглиблення, в яке буде вставлений бур. Глибина ями - приблизно два багнети лопати. Для роботи доведеться запросити помічників, оскільки після перших витків обертання бура стає важко витягати його з грунту. Якщо бур «застрягне», його потрібно трохи повернути в напрямку, зворотному ходу буріння. Тоді витягати стане простіше.
Чим глибше йде в землю бур, тим складніше управляти процесом. Щоб спростити буріння, породу просочують водою. Звільняти робочу частину від ґрунту слід після поглиблення приблизно на півметра. Коли глибина стане такою, що основною штанги перестане вистачати, її нарощують додатковим елементом. І так робота триває до входження у водоносний пласт. Його визначають по мокрій породі. Завдання - пройти пласт до водоупора. Тоді свердловина буде максимально продуктивною завдяки вільному припливу води.
Після буріння шурфу потрібної глибини водоносну жилу промивають за допомогою насоса. Якщо після відкачування брудної води не з'являється чиста, слід заглибитися ще на 1-2 м. Коли шурф готовий, встановлюють фільтр-сітку і обсадну конструкцію. Для цього можна використовувати одну або декілька азбестових, металевих або пластикових труб, з'єднаних між собою. Обсадна колона може з часом піднятися вгору. Таке «видавлювання» із землі нормально і не вимагає заходів щодо заглибленню. Після обсадки залишається тільки встановити насосне обладнання, гидробак, облаштувати кесон або приямок.
