Бурение скважин на воду своими руками позволяет сэкономить на аренде буровой установки и оплате труда рабочих. Чаще всего люди предпочитают делать именно скважину, так как по габаритам она занимает меньше места, а также меньше грунта придется вывозить с участка после окончания строительных работ. Существует несколько видов скважин и способов, при помощи которых можно самостоятельно добраться до водоносного слоя.
Виды скважин
Чтобы пробурить скважину, нужно выяснить расположение водоносных пластов
На участке можно обустроить несколько видов источников, которые отличаются конструкцией. При этом необходимо уточнить, на какой глубине находится вода, чтобы выбрать оптимальное место. Обычно при оформлении документов хозяевам советуют то или иное расположение. В особо трудных случаях приходится выкладывать большие средства, чтобы добраться до воды, например, если дом расположен на холме, глубина скважины автоматически увеличивается на расстояние, равное его высоте.
Виды источников, которые можно сделать своими руками:
- абиссинская скважина – самая простая конструкция,
- скважина на песок – глубина до 12 метров,
- артезианская – скважина на известняке.
Абиссинский колодец – это труба диаметром до 4 см. Может быть еще меньше – 2,5 см. Внизу находится фильтр и острый наконечник, поэтому абиссинку еще называют иглой. Выкачивать воду можно с помощью ручного насоса или насосной станции, подключенной к электричеству. В зависимости от скорости наполнения скважины в час выкачивают до 3 кубических метров жидкости.
Преимущества обустройства абиссинского колодца:
- скорость – на установку уходит несколько часов и далее можно пользоваться источником,
- нет необходимости покупать дорогие материалы и арендовать буровую технику,
- длительный срок службы 10 – 15 лет, если правильно обустроить подземную водозаборную часть.
В основном иглу применяют на супесчаниках. Если грунт состоит из большого количества глины, пробить его будет сложно, а фильтр быстро заилится, и скважина перестанет давать воду.
При расстоянии до водного зеркала свыше 8 метров, нужно дополнительно обустраивать кессон для насосной станции на несколько метров ниже уровня земли, что повлечет за собой дополнительные затраты времени и средств. Проблема в том, что станция не может поднять жидкость с большой глубины, а погружной насос не помещается в очень узкое отверстие обсадной трубы. Прежде чем приступить к обустройству, нужно выяснить глубину залегания водоносного слоя и определить тип грунта.
Скважина на песок
Песчаный грунт хорошо фильтрует жидкость от крупных частиц, поэтому вода в скважине отличается прозрачностью. При условии правильно выполненного фильтра. Основной проблемой является сыпучесть, поэтому стенки во время монтажа скважины часто обрушиваются. В то же время буровые установки легко справляются с мягким слоем, поэтому работа длится недолго.
Песчаные скважины можно бурить на глубину до 35 метров, но у них много недостатков:
- недостаточная природная фильтрация воды, так как песок не удаляет растворенные вещества и остатки сточных вод, а также пестициды и другие виды сельскохозяйственной химии,
- скважина может работать не дольше 20 лет, далее происходит процесс заиливания и необходим капитальный ремонт с промыванием,
- песок забивает фильтр, прочистить который можно, достав полностью обсадную трубу,
- необходимость в регулярной очистке насоса, так как его фильтрующий элемент также забивается мелкими твердыми частицами.
Тем не менее, большая часть имеющихся скважин – песчаные, так как обходятся намного дешевле артезианских.
Артезианский колодец
Водоносный известняк может находиться на глубине от 50 до 250 метров. В одном районе разница составляет до 150 – 200 метров. Существует мнение, что артезианская вода намного чище, чем песчаная. Это не совсем верно. Она немного чище, так как жидкость проходит больше слоев грунта. Главное достоинство артезианского колодца – высокая скорость наполнения и неиссякаемый запас воды. В известняковых породах жидкость находится под высоким давлением и при бурении она поднимается выше. Были случаи, когда вода сама выливалась через край горловины. Таким образом жидкость можно поднять на нужный уровень, чтобы иметь возможность установить насосную станцию или неглубокий погружной насос.
Преимущество артезианского колодца:
- нет сезонных колебаний уровня воды, что положительно сказывается на работе насосного оборудования,
- жидкость чище – ее можно использовать в сыром виде без кипячения,
- растворенные минералы оказывают положительный эффект на здоровье,
- не требуется ремонт и обслуживание при условии качественного монтажа,
- долгий срок службы – более 50 лет.
Самая глубокая артезианская скважина, пробуренная человеком, достигает глубины более 12 км. Находится она на Кольском полуострове и занесена в Книгу рекордов Гиннеса. Китайцы еще в 13 веке бурили вручную очень глубокие колодцы – до 1,5 км.
Недостатков у артезианских скважин практически нет. Единственное – наличие большого количества ионов железа, но это зависит от состава породы в данном регионе. После прокачки в течение 2 – 3 недель жидкость отправляют на анализ, чтобы установить нужный фильтр и пользоваться источником.
Критерии выбора для своего участка
В первую очередь желающих пробурить скважину интересует цена работы и материалов. В некоторых случаях жильцы делают это вручную, чтобы максимально сократить расходы на обустройство источника. К примеру, артезианскую скважину дешево обустроить не получится, поэтому компании, которые занимаются бурением, предлагают экономные варианты, но это сказывается на качестве воды и сроке службы.
Оптимальный вариант – песчаная неглубокая скважина, если позволяет геологическое расположение участка и водоносный слой расположен близко к поверхности земли. Такое бывает не всегда, поэтому приходится тратить деньги на глубокое бурение.
Если на участке уже есть источник, который обеспечивает дом водой, а скважина нужна для полива огорода, достаточно сделать абиссинский колодец с ручной подкачкой жидкости. Сделать скважину для воды вручную без оборудования можно за один день, используя подручные материалы.
Способы бурения своими руками
Есть несколько способов, с помощью которых можно добраться до водоносного слоя:
- шнековый бур – по мере углубления в толщу земли его наращивают новыми секциями металлической трубы,
- желонка – приспособление с острыми зубьями на конце и клапаном, препятствующим высыпанию земли обратно в шахту,
- с помощью размывания грунта – гидравлический способ,
- «игла»,
- ударно-канатный способ.
Используя технологию шнекового бурения, можно вырыть скважину глубиной до 100 метров. Вручную это сделать сложно, поэтому используют стационарные электрические установки, а бур наращивают новыми секциями по мере углубления. Периодически его поднимают, чтобы высыпать грунт. Чтобы стенки не осыпались, вслед за буром укладывают обсадную трубу.
Если бур нельзя нарастить, к его основанию прикрепляют желонку с острыми краями и бур ввинчивает ее еще на несколько метров глубже. Далее трубу поднимают и высыпают скопившийся грунт.
Работу с помощью шнека можно выполнить на мягкой почве. Каменистая местность, глинистые отложения и плауны не пригодны для такого способа.
Желонка – это металлическая труба с припаянными на конце зубьями из твердой стали. Чуть выше в трубе находится клапан, который перекрывает выход грунту при подъеме устройства с глубины. Принцип работы простой – желонку устанавливают в нужном месте и вручную поворачивают, постепенно углубляя в почву. Способ занимает больше времени, чем использование электрического оборудования, но он экономный.
Устройство требуется периодически поднимать и высыпать землю из трубы. Чем глубже уходит труба, тем тяжелее ее поднять. Вдобавок прокручивание требует применения грубой силы. Чаще всего работают несколько человек. Чтобы грунт легче поддавался бурению, его размывают водой, заливая ее сверху в трубу с помощью шланга и насоса.
В гидробурении также используется желонка, чтобы размягчать пласты грунта, с которыми жидкость даже под напором не справится.
Ударно-канатное бурение наиболее старый метод, который используется по сей день. Принцип заключается в опускании металлического стакана в обсадную трубу и постепенное углубление скважины. Для бурения нужна станина с закрепленным тросом. Способ требует времени и частых подъемов рабочей трубы, чтобы высыпать грунт. Для облегчения работы применяют шланг с водой, чтобы размыть почву.
Способ «игла» для абиссинской скважины: при опускании трубы происходит уплотнение грунта, поэтому он не выбрасывается на поверхность. Для проникновения в почву нужен острый наконечник из ферросплавных материалов. Сделать такое устройство в домашних условиях можно, если водоносный слой расположен неглубоко.
Способ отличается дешевизной и небольшими затратами времени. Недостаток заключается в том, что для обеспечения частного дома водой такой скважины будет недостаточно.
Инструменты и материалы
В зависимости от того, какой тип скважины нужно обустроить, какова ее глубина, а также от бюджета мероприятий, выбирают инструменты и материалы.
Установку для бурения со станиной можно сварить с помощью обычного аппарата. Шнековый ручной бур покупают в магазине. К нему могут понадобиться дополнительные секции с резьбой. Их количество зависит от предполагаемой глубины источника.
Для обсадной трубы часто применяют пластиковые трубы, хотя они не настолько прочны, чтобы выдерживать движения грунта. Дольше служит бетонная обсадка или металлическая труба, но металл склонен к коррозии. Оптимальный материал – толстостенный пластик, устойчивый к низким температурам. При соединении частей нужно будет обратить внимание на качество пайки – некоторые виды пластика требуют специальных приборов.
Для самостоятельного бурения скважин можно воспользоваться приспособлениями, которые фирмы выдают в аренду. Это позволит быстрее сделать работу, при этом покупать инструменты не придется.
Подготовительные мероприятия
Самый важный этап – определение глубины водоносного слоя. Определить его можно по растениям – береза, черный тополь, ольха растут вблизи источников воды. Древесину этих пород раньше использовали для изготовления рамки. Если проволока в дереве начинает вращаться в руках, значит рядом есть подземный источник.
Если водоносная жила расположена неглубоко, над этим местом вечером будут кружить мошки и комары. О наличии жидкости говорит туман или избыток росы по утрам. Если рядом есть пруд или озеро, то это всегда означает, что вода находится неглубоко.
Если ничего из вышеуказанных признаков не указывает на близость водоносной жилы, необходимо обращаться к специалистам-геологам. К тому же на все гидротехнические сооружения нужно делать технический паспорт.
Сделать пробное бурение выгоднее. Можно натолкнуться на камни или глинистый слой, поэтому место нужно искать в песке, чтобы вода была чище. После пробы жидкость нужно взять на анализ и только после этого начинать бурить стационарную скважину.
Как избежать ошибок
Нельзя рыть источник осенью или весной, так как в это время года грунтовые воды поднимаются выше. Глубину определяют летом, особенно если планируется устраивать скважину на песок. В засуху жидкость может уйти глубже и потребуется копать уже готовую скважину.
Нельзя обустраивать источник питьевой воды вблизи септиков, мусорных свалок или болот. Жидкость в таких местах будет нуждаться в дополнительной фильтрации.
Иногда при бурении можно добраться до верховодки – поверхностных источников. Они обычно неглубокие, дебита такой скважины не хватит для обеспечения потребностей частного дома.