Как добыть артезианскую воду самому

Скважина на даче своими руками: реально ли добыть воду самому?

Для каждого дачника всегда очень важно постоянное наличие воды в легком доступе, а если есть еще и большой огород или сад – так подавно.

Дефицит воды или ее труднодоступность слишком осложняют жизнь.

Спасти ситуацию могут колодец или скважина на территории участка. Но нанять бригаду и технику для создания подобного устройства не каждому по карману, что является весомым минусом и препятствием к облегчению жизни на даче. Но есть вариант – соорудить скважину на даче своими руками .

Виды скважин

В зависимости от конструкций, глубины установки и извлекаемой воды существует несколько видов скважин. Только для дачного участка или приусадебной территории подойдут всего два из них:

• песчаная,
• артезианская.

Если песчаную скважину можно сделать самому, без применения специальной дорогостоящей техники, то артезианскую без мастеров и оборудования не соорудить.

В водоносном слое есть песок или известняк. Песок находится ближе к поверхности земли, а известняк – соответственно, глубже. Бурение песчаной скважины выполняется на глубине 50 метров, а для артезианской нужно не менее 200 метров. Поэтому самым оптимальным вариантом для сооружения скважины своими руками на даче будет песчаная.

Перед началом работ стоит собрать информацию о параметрах залегания подземных вод в районе, где и находится ваш земельный участок. Можно расспросить соседей, узнавая на каких глубинах находятся их скважины или колодцы. А можно обратиться к специалистам, но это влетит в копеечку. Если, судя по добытой информации от соседей, глубина в среднем составляет 25-30 метров, есть шанс сделать скважину самому.

Важно: копать скважину лучше всего недалеко от дома. Иногда её делают даже в одном из подсобных помещений или пристройке, соединяя с коттеджем.

Разновидности скважин

Прежде чем начинать бурение, нужно составить проект скважины. На этапе планирования следует выбрать:

• горизонт для добычи воды;
• расположение новой скважины;
• методику бурения.

На территории Москвы и Подмосковья можно найти 2 вида водоносных горизонтов: артезианские и песчаные. От выбора горизонта зависит глубина и сложность бурения, а также количество воды, которое будет давать источник.

Рисунок 1: Наглядно: скважина и колодец

Песчаная скважина

Бурение скважин на песок обычно проводится для водоснабжения дачи. Первый песок залегает на уровне 10-30 метров. Пробурить скважину до этой отметки можно самостоятельно. Для работы не потребуется профессиональное оборудование.

Но запасы воды в песке распределены неравномерно. Даже если выбирать место для бурения по всем правилам, первые несколько попыток могут оказаться неудачными. Новая скважина может быстро иссякнуть, если неверно определить потенциал водоносного слоя. Качество добытой воды может оказаться настолько низким, что она будет пригодна только для технических целей.

Другие недостатки песчаных скважин:

• Низкий дебит: в среднем 500 литров за час.
• Дебит зависит от сезона и погоды.
• Труба будет постепенно заиливаться.
• Срок службы: 1-8 лет, максимум 10-12 лет.

В некоторых районах Подмосковья залегает глубокий песчаник. Его можно найти на уровне от 40 до 100 метров. Скважина на глубокий песчаник служит дольше и дает воду хорошего качества. Но достичь глубокого песчаника своими руками достаточно затруднительно.

Рисунок 2: Конструкция скважины на песок

Абиссинская скважина

Абиссинский колодец — это вид песчаной скважины. Чтобы сделать его, достаточно забить в грунт узкую трубу с наконечником. Абиссинская скважина была изобретена в Великобритании во время войны с Эфиопией.

Абиссинские колодцы солдаты делали руками, без специального оборудования. Но колодцы были рассчитаны на недолгое применение. Они использовались для добычи воды во время стоянки. Затем конструкция переносилась на другое место.

Сделать скважину для постоянной эксплуатации намного сложнее. Нужно правильно выбрать место, рассчитать диаметр и материал обсадки. Необходимо подобрать наконечник, подходящий для забивания в грунт и фильтрации песчинок.

Рисунок 3: Конструкция абиссинской скважины.

Артезианская скважина

Бурение скважин на известняк используется для водоснабжения больших домов. Но водоносный известняк залегает на глубине от 30 до 200 метров. На карте Подмосковья есть места, где порода залегает глубже 200 метров. Пробурить грунт на такую глубину своими руками невозможно. Чтобы достичь артезианского горизонта, нужно профессиональное оборудование.

Преимущества артезианских скважин:

• Продуктивность от 3000 литров за час.
• Дебит не зависит от погодных условий.
• Хорошее качество питьевой воды.
• Срок эксплуатации: от 50 лет.

Провести бурение на известняк вручную можно только в южных районах Подмосковья. Неглубокий известняк дает меньше воды. При бурении можно обнаружить сухой окремненный известняк. Риск загрязнения неглубоких горизонтов выше, чем глубоких источников.

Буровые компании учитывают факторы риска при работе. Если первый горизонт не соответствует требованиям, бурение продолжается. Но своими руками невозможно бурить до глубокой породы. Создание скважины ограничивают возможности ручного оборудования.

Рисунок 5: Конструкция артезианской скважины.

Виды скважинных конструкций

Скважины бывают различных видов в зависимости от конструктивных особенностей, глубины установки и характеристики извлекаемой воды, но для бурения на загородном участке подойдут только два вида:

• песчаные (или «на песок»);
• артезианские (или «на известняк»).

Для дачи подходят оба вида скважин, артезианская и песчаная, но только песчаный вариант можно сделать самостоятельно, без применения техники

Название видов говорит само за себя: в водоносном слое присутствуют обозначенные породы – или песок, или известняк. Кроме этого, оба вида отличаются глубиной. Бурение песчаных скважин производится на глубину до 50 м, а артезианских – до 200 м. Становится ясным, что скважины «на известняк» самостоятельно не осилить, поэтому для дач оптимальный вариант – песчаный вид.

Скважины «на песок» и «известняк» отличаются не только глубиной бурения шахты, но и ее диаметром, а также размерами обсадных труб

Для начала нужно определить параметры залегания подземных вод. Прежде чем обращаться к специалистам, можно расспросить соседей, какой глубины их колодцы. Если параметры не превышают 25 метров, есть шанс пробурить скважину своими силами.

Место расположения скважины выбирают недалеко от дома, а иногда шахту прокладывают прямо в подсобном помещении или пристройке, соединенной с коттеджем

Механизмы для самостоятельного устройства скважины

Обычно для устройства скважины используют специальную буровую технику, поэтому возникает вполне закономерный вопрос: как пробурить скважину на даче без ее применения? Оказывается, существует несложный ручной механизм, состоящий из буровой вышки и подвешенной к ней колонки. Рассмотрим более подробно отдельные части оборудования.

Основанием служит вышка, напоминающая треногу. Материалом для опор являются или металлические трубы, или бревна, соединенные в верхней части шкворнем. Там же расположен блок подъема буровой колонки. Две ноги вышки соединены лебедкой (воротом).

Конструкция оборудования для бурения может быть различной. В некоторых случаях, если водоупорный слой залегает недалеко от поверхности земли, достаточно ручного бура

Колонка для бурения – главный функциональный элемент. Она состоит из нескольких трехметровых штанг, соединенных муфтами. Иногда достаточно длины в полтора метра. Именно колонка погружается в грунт, а ее длина регулируется при помощи штанг. Заменой специального оборудования служат водопроводные трубы, оснащенные стальными муфтами.

Буровые головки необходимо выбирать в зависимости от природы грунта. Вот наиболее часто используемые: 1 — «ложка», 2 — «змеевик», 3 — «долото», 4 — «желонка»

Ударным или режущим грунт элементом является буровая головка. Она накручивается на колонку с помощью резьбового переходника. В процессе опускания головки в почву грунт заполняет полости бура. Для различных видов пород используют разные насадки: «ложка» подходит для мягкого грунта, «змеевик» — для плотного, «долото» — для твердых пород. Желонкой вынимают разрыхленный грунт наверх.

Чтобы стенки скважины не обсыпались, используют обсадные трубы – как правило, это обычные пластиковые водопроводные изделия, легкие и удобные для монтажа. Низ трубы представляет собой своеобразный башмак, имеющий снизу гладкую или зазубренную кромку.

Два основных вида башмака для обсадных труб: а – зубчатый (фреза), б – гладкий. Область резки: 1 – зубцы, 2 – гладкая кромка

Таким образом, устройство скважины происходит с применением специального оборудования, часть из которого можно приобрести в магазине, часть изготовить самостоятельно.

Подготовительный этап – устройство шурфа

Верхний слой почвы предрасположен к осыпанию, поэтому скважину защищают специальным сооружением – шурфом, проще говоря, ямой полтора на полтора метра, глубина которой не более 2 метров. Для укрепления стен применяют доски, ими же выстилают пол. Прочность пола зависит от толщины досок, поэтому применяют изделия не тоньше 5 см. Сверху шурф закрывают вторым настилом.

Затем готовят отверстия в следующем порядке:

• возводят вышку для бурения;
• убирают верхний настил;
• находят центральную точку на нижнем настиле;
• делают отверстие, диаметр которого совпадает с башмаком и муфтами;
• выпиливают второе отверстие – в верхнем настиле.

Точность вертикали, созданной двумя направляющими отверстиями, гарантирует качественное бурение.

Процесс бурения: последовательность действий

Если подготовить необходимое оборудование и выдержать последовательность этапов, не возникнет вопросов, как правильно сделать скважину. Готовая бурильная установка оснащена головкой и механизмом в виде лебедки. Штангу пропускают сквозь оба отверстия вниз, по необходимости наращивают ее и закрепляют ворот. Вращают ворот обычно вдвоем, а третий человек необходим для коррекции положения штанги.

Если скважина неглубокая, то применяют только буровую колонку, направляя ее вниз строго вертикально. Тренога с подъемником необходима для скважин, имеющих большую глубину

Механизмы для скважины

Специалисты для бурения скважин используют специальную буровую технику. Но есть простой ручной механизм, состоящий из вышки бурения и подвешенной к ней колонки.

Тренога – сама вышка – это основание, к которому крепится механизм. Опорами могут быть металлические трубы или бревна, соединенные на пике шкворнем. В той же точке расположен и блок подъёма колонки. У основания вышки установлена лебедка, которая соединяет своим крепежом две из трех опор.

Колонка – основной элемент, состоящий из нескольких трехметровых штанг, которые соединены муфтами.

Буровая головка – ударный или режущий грунт элемент, крепящийся к колонке при помощи резьбового переходника. В процессе опускания грунт заполняет полости бура.

Важно: буровые головки стоит выбирать в зависимости от породы, в которой они будут работать: ложка, змеевик, долото, желонка .

Чтобы стенки не обсыпались, используются обсадные трубы. Чаще всего это обычные пластиковые, водопроводные. «Башмак» трубы обычно имеет гладкую или зазубренную кромку.

С помощью такого оборудования несложно обзавестись песочной скважиной, если правильно провести процесс бурения, укрепить верхнюю почву от осыпания при помощи шурфа и поставить уже готовое сооружение к эксплуатации.

Источник

Артезианская скважина своими руками

Содержание статьи:

• Виды и особенности
• Достоинства и недостатки
• Инструкция по бурению
• Тонкости обустройства

Артезианская скважина — это очень глубокая вертикальная шахта от поверхности к водоносному слою в известняковых породах. Процесс ее создания сложный и требует наличия специального оборудования и навыков. Как самостоятельно пробурить артезианскую скважину на участке, можно узнать из этой статьи.

Виды и особенности артезианской скважины

Артезианские воды располагаются в водоносных известняковых породах, где они собираются в некоторых геологических образованиях — впадинах, мульдах, флексурах и т.д. Со всех сторон ловушки окружены водонепроницаемыми пластами. Жидкость находится под давлением, и после бурения она часто фонтанирует.

Подобную скважину можно обустроить несколькими способами. Наиболее распространенные варианты приведены в таблице:

Вид скважины	Применение	Особенности монтажа
Классическая (однотрубная)	При бурении в известняковых пластах	Колонну опускают до верхней границы известкового пласта
Двухтрубная	При бурении в известняке с глиняными прослойками	Наружная труба доходит до известкового слоя, внутренняя — до водоносного пласта
Телескопическая	При бурении в сложных грунтах	Наружная устанавливается на всей глубине проблемного участка, остальные — как в двухтрубной системе
С кондуктором	Для прохождения плывуна	Широкая труба устанавливается только на проблемном участке

В однотрубной конструкции применяются изделия диаметром 133 или 159 мм. Глубокие водоносные слои находятся под давлением, поэтому жидкость часто поднимается на 2/3 высоты ствола или даже выходит на поверхность после бурения скважины. Классическая конструкция самая простая в исполнении, но она требует идеальных геологических условий, которые встречаются редко.

В двухтрубной системе используются наружные колена диаметром 159 или 133 мм и эксплуатационные колонны меньшего диаметра — 133 и 117 мм. Внутренняя труба перфорирована, чтобы жидкости свободно проникала в скважину. Изделия могут быть изготовлены из пластика и металла, их выбор зависит от геологических особенностей грунта и финансовых возможностей владельца участка.

В конструкции из трех телескопических труб диаметр внутренних колен меньше наружного. Наружные трубы обязательно металлические, внутренняя может быть пластиковой.

Обсадная колонна с кондуктором используется, если близко от поверхности находятся слои, не позволяющие проводить бурение традиционными методами. Например, переходник устанавливают при обнаружении в грунте плывуна. Монтаж кондуктора стоит дорого, поэтому необходимо предварительно провести обследование о целесообразности применения конструкции.

Для артезианской скважины покупайте трубы высокого качества. Изделия сомнительного происхождения могут разрушиться, что приведет к разгерметизации обсадной трубы и загрязнению воды в колодце.

Артезианскую скважину роют с помощью шнека. Технология проведения работ зависит от состава грунта над водоносным слоем и подразумевает использование приспособлений с различными наконечниками для разрыхления почвы — спиралевидного, долота, ложки и т.д.

Вода из такого источника приравнивается к полезным ископаемым, поэтому на бурение требуется разрешение местных органов власти.

Необходимо выполнить следующее:

В соответствующие службы подаются: документ о праве владения на участок, выписка из кадастрового плана о его расположении, ситуационный план, генеральный план застройки участка.

Пригласите специалистов для гидрогеологического исследования участка, позволяющего разработать проект артезианской скважины.

По результатам геологического исследования Потребнадзор сделает заключение о возможности выполнения работ на данной территории и необходимости создания зоны отчуждения.

После получения всех разрешений вам выдадут лицензию на право использования природных недр. С ней необходимо обратиться в специализированную организацию, которая разработает проект скважины.

Утвержденный проект дает право на бурение выработки. Готовый к эксплуатации колодец ставится на учет, и ему присваивается кадастровый номер. На источник выдается паспорт, в котором указаны его основные характеристики: глубина шахты, месторасположение, уровень воды и другие сведения.

Каждый владелец артезианской скважины должен ежеквартально платить налог за пользование стратегическими государственными ресурсами. Деньги направляются в казну. Налоги необходимо рассчитать самостоятельно с учетом назначения источника и объема потребляемой жидкости.

Достоинства и недостатки артезианской скважины

Артезианская скважина считается ценным источником высококачественной воды. Ее ценят за такие качества:

Уровень воды в артезианской скважине постоянный и не зависит от поры года, осадков, паводков и других явлений.

Срок эксплуатации источника может достигать 50 лет.

Толстый слой грунта очищает поступающую с поверхности жидкость от всех механических загрязнений, поэтому вода из артезианской скважины идеально чистая.

Из источника можно выкачивать более 3 м 3 жидкости в час, что позволяет снабжать водой сразу несколько участков.

Колодец не меняет свою водоотдачу даже после длительной непрерывной работы насоса. В доме можно открыть сразу несколько кранов, и при этом давление в системе будет постоянным.

Правильно построенная своими руками артезианская скважина не требует постоянного обслуживания.

Кроме того, нужно знать о недостатках таких источников:

В жидкости может быть большое количество минералов и химических соединений, вредных для человека. При обнаружении опасной концентрации вещества следует устанавливать специальные фильтрационные системы.

Высококачественная вода расположена глубоко, поэтому себестоимость работ по созданию источника очень высокая.

Для бурения артезианской скважины необходимо получить специальное разрешение, т.к. такая вода считается ценным природным ресурсом. Акты выдают специалисты на основании государственных нормативных документов, что требует значительных финансовых вложений. Оформление разрешений может затянуться надолго.

Каждый квартал следует выплачивать налог за пользование природными ресурсами.

Такая вода содержит большое количество солей кальция и магния, которые повышают ее жесткость. При ее нагревании в бойлере или чайнике выпадает осадок, жидкость мутнеет, а нас стенках емкости и на нагревательных элементах образуются солевые наслоения.

Инструкция по бурению артезианской скважины

Из-за большой глубины артезианской скважины для бурения понадобится специализированная техника. Также необходим опыт подобных работ. Но в случае залегания известняковых пород до 30 м от поверхности шахту можно сделать самостоятельно, используя простые приспособления. Более глубокую выработку не рекомендуется рыть вручную. Финансовые затраты на нее будут сравнимы с затратами от использования автономных бурильных установок.

Рассмотрим подробно процесс бурения артезианской однотрубной скважины:

Соберите треногу для подъема бура со штангами. Ее изготавливают из брусьев диаметром 15-20 см. Высота конструкции должна быть такой, чтобы в собранном виде, с подвешенной лебедкой и рабочим инструментом, до земли оставалось не менее 2 м.

К верхней части треноги закрепите проушину для подвешивания лебедки.

Выройте яму, в которой может поместиться кессон. Обычно для его установки достаточно глубины 2 м. Размеры стен котлована — 1,5×1,5 м. Если планируется утеплить короб и защитить таким образом скважину от промерзания, яму копайте на 1 м шире, чтобы удобно было выполнять снаружи утеплительные работы. Внутри кессона можно будет разместить насос, фильтры и другое оборудование водопроводной системы.

Установите над ямой треногу и подвесьте на крюке лебедку. Закрепите к ее цепи бур и опустите наконечником на землю, определив таким образом центр скважины.

Если расположение шахты в яме вас не устраивает, сдвиньте треногу в необходимом направлении.

Зафиксируйте конструкцию, вкопав ее опоры в землю на глубину 70-80 см.

В отмеченном месте выкопайте лунку глубиной 40-50 см.

Установите в нее шнек и проворачивайте с помощью съемного ворота, пока он не уйдет вниз на всю глубину.

Извлеките инструмент и очистите от грунта.

На дно ямы и сверху нее положите деревянные щиты, в которых выполнены по одному отверстию. Их диаметр должен быть равен диаметру обсадной трубы. Щиты временно зафиксируйте в положении, в котором центры отверстий располагаются по оси выработки.

Установите в шахту, через отверстия в щитах, колено с фильтром и проконтролируйте вертикальность колонны. При необходимости обеспечьте ее вертикальность, перемещая в горизонтальной плоскости верхний настил над ямой.

Зафиксируйте щиты от перемещения. Они будут служить кондуктором, который не позволит шахте наклониться.

Опустите в обсадную трубу шнек до упора, он должен остаться висеть на съемном вороте.

Закрепите к шнеку штангу длиной 1-1.5 м.

Переставьте ворот на штангу и опустите конструкции с помощью лебедки до упора.

Проворачивайте конструкцию, пока она не углубится на 30-40 см. Поднимите ее из шахты и очистите от грунта.

Осадите колено до упора.

Опустите бур в выработку и продолжите выемку грунта до тех пор, пока не начнется твердый известняковый пласт.

Осадите обсадную трубу до упора в известковый пласт. Дальше бурите скважину без опускания колонны.

С помощью водяной помпы промойте ствол от сыпучего грунта, чтобы не загрязнить водоносный слой.

Продолжайте работу до тех пор, пока инструмент не пройдет водяной пласт насквозь и не упрется в твердую нижнюю известковую оболочку.

Удалите шнек из шахты.

Зафиксируйте ствол от перемещения в вертикальной плоскости.

Выполните прокачку выработки водой с поверхности. После удаления мутной жидкости скважина будет готова к эксплуатации.

Пригласите специалистов для обмера колодца, все параметры будут занесены в паспорт скважины.

Тонкости обустройства артезианской скважины

Готовую шахту необходимо оборудовать приспособлениями, облегчающими ее эксплуатацию. Предлагаем ознакомиться с устройством артезианской скважины в верхней части. Рядом с шахтой устанавливают насос для выкачивания воды, оголовок, бак, датчики для контроля давления в системе, измерения уровня жидкости, монтируют защиту от промерзания и т.д.

Рассмотрим, что надо изучить при покупке оборудования:

Насос. При его выборе обращайте внимание его мощность и диаметр. Экономить не рекомендуется, от него зависит работоспособность водопроводной системы. Лучшими считаются образцы в высокопрочном корпусе, с датчиками, автоматикой, фильтрами. В обыкновенной скважине насос располагают над дном на высоте 1-1.5 м, но в артезианской можно разместить выше. Часто его опускают на 10 м ниже зеркала воды, но не ниже обсадной трубы. Обязательно должна быть защита насоса от холостой работы.

Оголовок. Его крепят к верхней части обсадной трубы для предотвращения попадания мусора внутрь скважины с поверхности. Он состоит из крышки, фиксатора, карабина и уплотнителя. К нему также крепят трос для фиксации насоса. Изделия собственного изготовления приваривают к обсадной колонне. Промышленные образцы фиксируют на болтах.

Гидроаккумулятор. Он необходим для создания автономной системы водоснабжения. Устройство защищает насос от частого включения и гидроудара. Изделие представляет собой емкость с датчиками давления и автоматикой. Насос закачивает жидкость в бак, а дальше она поступает к кранам самотеком. Объем бака зависит от хозяйственных потребностей.

Кессон. Его устанавливают для защиты скважины от промерзания над обсадной трубой. Это прямоугольная или круглая конструкция, которую вкапывают в землю на глубину до 2 м. Ее утепляют снаружи или изнутри, что позволяет эксплуатировать колодец круглый год. Внутри кессона можно расположить оборудование для обслуживания скважины.

Как сделать артезианскую скважину — смотрите на видео:

Источник