Забивной стакан для скважины своими руками

Ударно канатное бурение — это метод бурения, при котором разрушение породы происходит многократно повторяющимися ударами.

Закрепленный тросом к лебедке буровой инструмент под силой свободного падения разрушает породу.

Технология ударно-канатного бурения скважин известна с 1100 года до нашей эры и успешно применяется на протяжении всей истории в Китае, Европе, Америке и в других странах. Вплоть до середины 40-х годов ударно-канатное бурение являлось основным способом бурения скважин на воду. Позже от него начали отказываться в пользу более современного и технологического вращательного метода бурения.

В Китае известны скважины глубиной более 1200 метров, при их бурении применялись инструменты из бамбука и ручной труд. Сегодня применяемый для бурения инструмент можно дешево изготовить своими руками из местного металолома.

Суть метода

В зависимости от сложности грунта используется различный инструмент. Для разрушения твердых пород, валунно-галечниковых отложений используется тяжелое долото, затем разрушеная порода транспортируется на поверхность с применением желонки или забивного стакана. Забивной стакан можно использовать и без предварительного разрушения породы, при подходящих условиях.

Чтобы не допустить обрушение стенок в процессе бурения, при необходимости, скважина обсаживается обсадной трубой.

Используемый инструмент

Долото

Используется для разрушения породы.

Наиболее распространенное и простое в сборке крестовое долото. Корпус изготавливается из тяжелой твердой стали, которую можно найти на свалке. Штанга может быть изготовлен из автомобильной оси, а зубья — из листовых рессор легкового или грузового автомобиля.

Пример долота для изготовления своими руками

Используется для транспортировки жидкости из скважины, песка и буровой грязи. Применяется в несвязных грунтах и плывунах, а также для очистки скважины. Представляет собой обсадную / колонковую трубу в нижней части с резьбой, куда накручивается сменный башмак с клапаном. В верхней части присоединительный элемент для соединения с ударной штангой.

Желонка буровая

• Можно изготовить желонку своими руками следуя иллюстрациям:

Используется для бурения с отбором образцов столбиков керна. Представляет собой трубу со сменным режущим башмаком в нижней части, башмак с клапаном или без. На боковой поверхности выполняется прорезь для описания образцов нетронутого керна. В верхней части присоединительный элемент для соединения с ударной штангой.

Используется для увеличения силы удара и сохранения прямолинейности скважины. Обычно имеет следующие размеры — Длина: 2000, 4000, 6000 мм, диаметр от 110 до 220 мм, масса конструкции 180-1300 кг.

Преимущества и недостатки ударно-канатного бурения

В сравнении с другими способоми удрано-канатное бурение имеет ряд преимуществ и недостатков.

Недостатки

• Возможно бурение только вертикальных скважин
• Низкая скорость в сравнении с вращательным бурением
• Трудоемкие вспомогательные операции

Преимущества

• Успешное бурение в песчано-гравийных, валунно-галечниковых отложениях, в породах поглощающих промывочную жидкость, в многолетнемерзлых породах
• Нет потребности в снабжении водой, глиной или бурильном растворе, а следовательно нет необходимости в дорогостоящем оборудовании
• Качественное вскрытие и опробования пласта

Способы, как пробурить скважину своими руками вручную и что для этого нужно

Высокая стоимость услуг буровиков все чаще заставляет владельцев частных подворий искать простые и доступные способы добычи питьевой воды своими силами. Пробурить скважину вполне можно самостоятельно, но для этого необходимо иметь практические навыки и опыт, предварительно ознакомиться с тонкостями этой, к слову, тяжелой работы, и подготовить минимальный набор оборудования. Ниже представлены упрощенные способы проходки и обустройства источника. Итак, как пробурить скважину своими руками, и что для этого нужно – читаем, изучаем фото, вдохновляемся и решаем, стоит ли делать работу самостоятельно или доверить процесс специалистам.

Скважина позволит обеспечить достаточный запас воды Источник burenie-m.ru

Разновидности скважин

Перед тем, как приступить к работе, требуется выбрать подходящую разновидность скважины. В соответствии тому, насколько глубоко пролегает пласт воды, выделяют три основных вида проходок:

• Абиссинский колодец.
• Фильтровая скважина.
• Артезианская скважина.

А теперь рассмотрим особенности каждой выработки. Абиссинский колодец – упрощенный вариант проходки, пробурить который можно практически в любом месте. Существенным недостатком такой скважины называют относительно низкое качество воды.

Чаще ее применяют для полива или иных схожих нужд. Для употребления в пищу такая вода не подходит или может использоваться только после многоуровневой очистки.

Обусловлено это тем, что воды, залегающие на малой глубине, подпитываются осадками и содержат вредные примеси.

Независимо от вида скважины, обязательным является наличие насоса Источник абиссинскийколодец.рф

Для подготовки абиссинского колодца, который нередко именуется скважиной-иглой, применяется чаще технология забивки, задействовать которую для работ над проходками других видов нельзя. При наличии необходимого оборудования и помощников выполнить работы по изготовлению подобного колодца можно в течение одного дня.

Перед тем, как пробурить скважину своими руками, рекомендуется заранее подсчитать, какой именно запас воды необходим. К примеру, если требуется обеспечить дом, баню, иные надворные постройки, лучше остановить выбор на фильтровой скважине – ее дебит достаточен, а пробурить такую проходку относительно просто. Глубина залегания пластов воды в этом случае составляет от 20 до 30 метров.

Лучшим вариантом называют артезианские источники – они не заиливаются, поскольку вода содержится в трещинах скальных пород, не содержит вредных примесей, не нуждается в фильтрации и полностью пригодна для питья.

Единственный ее недостаток – глубина залегания вод, которая может составлять от 30 до 100 и более метров. Вероятно, практически каждый сейчас задумался о том, как бурить скважину под воду своими руками, учитывая столь значительную глубину.

К сожалению, никак, этот вид скважины приведен здесь лишь для примера, добраться до артезианских вод посредством кустарных способов невозможно.

Артезианская скважина Источник стройбур33.рф

Кустарные способы

Для бурения специалисты используют специализированные буровые установки, которые позволяют добраться до вод, залегающих на значительной глубине, буквально за несколько часов. Однако даже при отсутствии специальных практических навыков и дорогостоящего оборудования вполне можно обеспечить дом и подворье достаточно чистой питьевой водой.

Разумеется, это возможно, если подойти к решению вопроса с толком, чувством, расстановкой. Итак, как пробурить скважину для воды своими руками – попробуем рассмотреть вопрос детально. Существует несколько основных кустарных способов, справиться с которыми реально при условии наличия навыков. Рассмотрим каждый из них более подробно.

Следует выбирать максимально подходящий метод Источник solnstroy.ru
Каталог компаний, что специализируются на инженерных системах.

Для бурения посредством ударно-канатного способа следует заблаговременно подготовить обязательный в данном случае инструмент – желонку, которая являет собой отрез трубы, имеющий острый край и клапан.

Создание проходки таким методом занимает немало времени, однако с его помощью вполне можно сделать шахту глубиной 30 метров и более.

Далее представлена подробная инструкция о том, как сделать скважину для воды своими руками приведенным выше способом:

• Для упрощения работы предварительно рекомендуется сделать небольшое углубление при помощи обычного бытового бура.
• Над подготовленной упомянутым выше способом ямкой размещается тренога, оснащенная блоком.
• При помощи блока устанавливается трос, дополнительно оснащенный желонкой.
• В подготовленную посредством садового бура роняют желонку, предварительно установив ее на высоту не менее 1,5 метра. Процесс бурения скважины основан в данном случае на следующем принципе: заостренный край желонки рыхлит грунт, который захватывается при помощи клапана.
• Прежде чем вытащит устройство из шахты, необходимо совершить несколько сильных ударов, эта мера поможет захватить как можно больше грунта и несколько ускорить процесс работы.
• По мере увеличения глубины шахты требуется опускать в нее обсадную колонну, которая предупредит возможное разрушение стенок скважины.

Бурение желонкой Источник stroy-podskazka.ru

Перед тем, как сделать скважину для воды своими руками на 10 метров посредством желонки, рекомендуется ознакомиться с рядом полезных советов.

Один из наиболее важных: в процессе изготовления проходки следует пройти первый слой и углубиться далее для получения воды из второго водоносного пласта.

Несмотря на то, что общий срок работы будет значительно увеличен, эта мера позволит получить гораздо более чистую воду.

Метод ударного бурения также допускает использование устройства, аналогичного желонке, а именно – забивного стакана. В отличие от первого варианта, этот прибор не оснащен клапаном.

Обусловлено это тем, что стакан используется преимущественно для бурения скважины на вязких грунтах, к примеру, при прохождении суглинистых почв, которые удерживаются в емкости естественным образом без необходимости наличия клапанного устройства.

Перед тем, как самому пробурить скважину для воды, рекомендуется подготовить два устройства, представленных выше. Комплексное их использование позволит в разы ускорить процесс прохождения шахты, независимо от вида грунта.

Необходимые инструменты, в том числе, забивной стакан Источник studfiles.net

Роторный способ

Роторный способ не следует рассматривать в качестве кустарного способа, так как его задействование предполагает использование специализированного оборудования. Однако перед тем, как пробурить скважину, ознакомиться рекомендуется и с этой методикой.

Роторный способ чаще применяется профессиональными бурильщиками в том случае, если предполагается проведение работ на скальных породах. Для использования его на практике требуется наличие буровой установки, оснащенной ротором. Изготовить такое оборудование в кустарных условиях практически невозможно.

Процесс прохождения шахты осуществляется посредством бура, вращение которого происходит в результаты работы мотора. Непосредственно ротор в данном случае выступает в качестве движущего момента, вращающего расположенный в глубинных слоях шахты инструмент. Помимо непосредственно буровой установке способ требует использования дополнительных инструментов для промывки проходки.

Роторный способ Источник mircyber.ru

Наглядно про роторное бурение скважины смотрите в видео:

Бурение скважины-иглы

Если актуален вопрос о том, как пробурить скважину для воды, задействовать которую предполагается для питья, но после проведения очистки, лучше выбрать абиссинский колодец. Если пласты воды располагаются в непосредственной близости от поверхности, сделать такую скважину посредством простых подручных инструментов можно буквально за несколько часов.

Процесс бурения осуществляется согласно следующему алгоритму:

• В первую очередь в пластах грунта требуется пробурить отверстие, диаметр которого не должен превышать 8 см. Бурение требуется проводить до момента прохождения плывуна. Для этого используются узкие шнеки, которые требуется наращивать по мере необходимости.
• Далее в готовую шахту устанавливается труда, дополнительно оснащенная заостренным наконечником.
• При помощи трубы грунт забивается до достижения водоносного пласта.

Скважина-игла – упрощённый способ добычи воды Источник vodaklep.ru

Установка шланга при использовании скважины-иглы не требуется, в качестве такового выступает сама труба. При этом важно учитывать, что наращивание трубы требуется осуществлять небольшими отрезками, оптимальная длина каждого из которых составляет 1 – 1,5 метра.

На местах среза необходимо соединять отрезки при помощи герметика и подмотки. Преимуществом абиссинского колодца являются незначительные размеры, а также возможность использования поверхностного насоса. При наличии необходимости использовать указанный способ добычи воды можно даже в погребе.

Шнековое бурение

Как и следует из названия, для бурения скважины посредством шнекового метода требуется использование одноименного инструмента – шнека.

Приведенное устройство представлено в виде штанги, которая оснащена рабочим инструментом, имеющим внешнее сходство с винтом. В процессе проведения работ дополнительно может потребоваться использование долота.

Необходимость в нем может возникнуть при прохождении твердых, к примеру, скальных пород.

Шнек для бурения Источник p0.zoon.ru

Принцип работы шнека прост: при помощи лопастей устройство ввинчивается в грунт, а также позволяет удалить из шахты отработанную породу. При бурении рекомендуется следовать такому алгоритму:

• Весь процесс прохождения шахты осуществляется посредством бурения, то есть, совершения шнеком вращательных движений. Делать это требуется вручную.
• По мере прохождения шахты необходимо периодически вынимать отработанный грунт на поверхность.
• В процессе проведения работ требуется периодически, в данном случае – по мере необходимости, наращивать новые части устройства, используя для этого резьбовое соединение.
• Для предупреждения обрушения стен скважины в обязательном порядке требуется использование обсадных труб. Обустраивать с их помощью скважину следует с самого начала работ и до момента полного их завершения.
• Процесс требуется проводить до того момента, пока не будет затронут пласт воды. После этого необходимо полностью пройти его и углубиться при помощи винта далее на расстояние, не превышающее 50 см.
• После завершения следует извлечь буровое устройство, а также установить обсадную трубу таким образом, чтобы ее конец располагался по центру водоносного пласта.
• После завершения всех этапов работ требуется установить фильтр, насос, а также провести прокачку скважины.

При помощи шнека можно пробурить шахту глубиной не более 30 метров Источник media2.24aul.ru

Использование шнека рекомендуется, если актуален вопрос относительно того, как самому пробурить скважину для воды 20 метров. Однако при подборе метода важно учитывать такой критерий, как состав грунта. К примеру, для бурения рыхлых и скальных пластов лучше всего использовать ударный метод.

О том, как проводят шнековое бурение в этом видео:

Советы и рекомендации

Для тех, кто серьезно настроен на создание скважины собственными силами, полезны будут следующие советы и рекомендации:

• Чтобы вода всегда была чистой и свежей, рекомендуется обустроить скважину таким образом, чтобы обеспечить циркуляцию воздуха.
• Прежде чем использовать воду из скважины для ежедневных нужд, рекомендуется обязательно провести ее анализ. Как правило, при низком качестве воды требуется подобрать подходящий фильтр.
• И наконец, брать воду для проведения анализа состава и бытовых нужд следует не ранее, чем через несколько дней после завершения работ, в противном случае результаты могут быть недостоверными.

Перед использованием скважины важно оснастить ее фильтром Источник tagbur.ru

Заключение

Процесс бурения сложно назвать простой работой, выполнить которую по силам каждому. Необходимо наличие не только ряда специальных инструментов, но также практических навыков и знаний.

Именно поэтому в большинстве случаев, к примеру, при глубоком залегании водоносных пластов, рекомендуется отказаться от самостоятельного проведения работ и обратиться к специалистам, которые выполнят задачу максимально качественно и в короткие сроки.

Прочитать позже

Отправим материал на почту

Скважина Ударно-Канатным Способом Своими Руками: Инструкция | Гидро Гуру

Скважина на дачном участке

Частный дом или загородная дача должны обеспечиваться водой. Животворящая влага нужна для произрастания культурных растений, которые радуют взор буйным цветением и полноценным плодоношением.

Ударно канатное бурение скважин своими руками, при кажущемся грандиозным процессе – вполне реально для возможности добычи воды. Такую работу можно выполнить самостоятельно без применения тяжелой буровой техники.

В статье предлагается познакомиться, как происходит ударно канатный способ бурения скважин.

Какие имеются типы скважин на воду

Итак:

• Абиссинский (трубчатый) колодец строится глубиной 8 — 12 метров. От обычного колодца он отличается тем, что верховодка не попадает в питьевую воду. Сюда также не проникает грязь, пыль и разные чужеродные элементы.
• На песок скважина заглубляется от 15 до 30 метров с использованием шнекового способа. В этом случае устройство скважины на воду имеет вид трубы, на конце конструкции расположен участок с перфорацией.
  Он обмотан металлической сеткой, изготовленной из нержавеющей стали. Фильтр (перфорированный участок трубы) монтируется в крупнофракционных песках с примесью гальки.
  В небольшом загородном доме или даче потребность воды позволяет покрыть дебит скважины на песок с двумя точками водозабора. Подобные сооружения служат не более 5 лет при эксплуатации периодами и до 15 лет – при постоянной нагрузке.
  Промывку проводят после заиливания или рядом бурят новый ствол.
• От 15 до 200 метров, что зависит от залегания известняка, бурится артезианская. Ее сооружение позволяет обеспечить водой от одного до нескольких загородных домов.
  Срок эксплуатации до 50 лет. Скважина делается глубиной, которая зависит от места, где располагается водоносный горизонт.

Основные технологии бурения

На дачном или приусадебном участке скважину для воды можно пробурить одним из методов:

• Шнековым.
• Роторным.
• Ударно-канатным.

Друг от друга перечисленные технологии бурения отличаются в методах разрушения породы, происходящих внутри, и способах извлечения грунта из ствола конструкции.
В каждом варианте нужно использовать определенное оборудование, по-разному влияющее на качество бурения скважины. От этого зависит и конечная цена работ.

Ударно-канатный способ

Самый простой и доступный способ — бурение скважин ударно канатное.
Особенность его в том, что процесс можно производить без использования тяжелой спецтехники. Монтировать установку можно самостоятельно, в непродолжительные сроки.

Ударное бурение скважин своими руками — самый популярный метод бурения. Он позволяет вскрывать водоносные пласты прямо с поверхности.

Установка для бурения скважин ударно-канатным способом

На фото представлено ударно канатное бурение скважин. Технология такого способа известна еще с древних времен.
Такой процесс упоминается еще в трудах Конфуция.

Для того чтобы произвести бурение скважин нужно приобрести:

• Стакан для забивки.
• Трос.
• Лебедка и блок.
• Штанга.
• Установочный каркас.

Схема ударно-канатного бурения

Основной элемент установки — забивной стакан.
Его основные элементы:

• Отрезок из стальной трубы, который скошен вовнутрь и имеет внизу прочную режущую кромку.
• На верхней части забивного стакана расположена наковальня, по которой производятся удары штангой.

При работе с помощью лебедки осуществляется подъем и опускание забивного стакана.
Действие установки заключается в следующем:

• Порода, попадающая в стакан, за счет силы трения, удерживается в нем.
• Для проникновения в грунт как можно глубже берется ударная штанга, которую бросают на наковальню.
• При заполнении стакана грунтом он поднимается наверх,
• Очищается.
• Операции повторяются до момента достижения необходимой глубины.

Совет: Забивные стаканы лучше всего использовать на мягких, глинистых несыпучих почвах.

Как выполнить бурение скважины на сыпучем грунте

При наличии сыпучего грунта на участке нужно использовать желонку. Это стальная труба, внизу которой расположен задерживающий клапан.
При опускании желонка в почву, открывается клапан, внутрь трубы попадает грунт. При подъеме элемента клапан закрывается. Желонка, после извлечения, очищается, и процесс повторяется снова.

Установка для бурения скважин в сыпучих грунтах

Совет: Чтобы предотвратить во время бурения обсыпание грунта нужно использовать обсадные трубы, которые забиваются при углублении. На первом элементе обсадной трубы должен располагаться расширительный башмак, имеющий форму конуса. Для беспрепятственного перемещения ствола стакана внутри его диаметр должен быть меньше диаметра обсадной трубы.

Как пробурить скважину в каменистом твердом грунте

Скважина в таком грунте создается с помощью долота. Измельчение твердой породы происходит под его ударами.
В дальнейшем она извлекается на поверхность желонкой.
На таком грунте при монтаже обсадных труб должен использоваться расширитель, что обеспечивает конструкции необходимый диаметр.

Забивка осуществляется в слой грунта, который расположен ниже уровня нахождения водоносного пласта. Затем откачивается скопившаяся жидкость и очищается дно скважины от смеси воды и грунта с помощью желонки.

Совет: При ударно-канатном бурении скважины с использованием забивного стакана нужно перед началом работ подсыпать грунт. Это позволит создать более вязкую массу и облегчить процесс бурения.

Большое значение имеет прочность троса. От его надежности зависит, сможет он выдержать нагрузку при заклинивании стакана для забивки. Хорошо подойдет стальной трос, диаметр его должен быть минимум 12 мм.

Совет: При сооружении скважины нужно строго контролировать ее вертикальность. При малейшем отклонении обсадные трубы не будут опускаться, и работу нельзя будет продолжать. Облегчает процесс бурения забивные стаканы длиной до двух метров.

Что нужно учитывать при установке обсадных труб

Для вырытой скважины требуется дополнительная обсадка. Ее можно выполнить цельной из асбоцементной трубы и отдельных отрезов из асбестовых труб.
Процесс работы с отрезами требует особого внимания к равному диаметру труб для того, чтобы обеспечить в дальнейшем свободное погружение всей конструкции. Все трубные звенья удерживаются от сползания и закрепляются скобами.

Эти элементы затем закрываются полосками, изготовленными из нержавеющей стали.

Установка обсадных труб

Скважина на воду может быть «обсажена» пластмассовыми или стальными трубами.
Инструкция указывает, что «обсадка» трубы нужна для:

• Предотвращения при бурении осыпания стенок.
• Исключения при эксплуатации засорения.
• Перекрытия водоносных верхних слоев, где плохая вода.

Труба с фильтром опускается на дно. Фильтр изготавливается из мелкой сетки, которая не пропускает песчинки и обеспечивает фильтрацию воды.
Труба, опущенная на нужную глубину, закрепляется хомутом. Это предотвратит самопроизвольное проседание.
Надземная часть конструкции, при правильном устройстве на воду скважины, укрывается кессоном или оголовком. Он защищает источник от загрязнения.

Выполнен в форме бака с люком, диаметр которого позволяет беспрепятственно проникать к водозаборной скважине.

Преимущества и недостатки ударно-канатного способа

К преимуществам относятся:

• Большой срок службы.
• Можно сооружать источники большого диаметра.
• Отсутствует риск попадания вредных примесей в воду при бурении.
• Осуществлять контроль водоносности горизонта и уровень воды в нем.
• Экономическая эффективность бурения зимой.

К недостаткам относятся:

• Ограниченная глубина пробивания скважин в местах сыпучих грунтов.
• При бурении скважин на большую глубину — низкая скорость прохождения пород.

Что такое пневмоударное бурение

Бурение с применением пневмоударника, как рабочего органа — пневмоударное бурение. В этом случае забойный двигатель погружается в скважину и работает агрегат от энергии, вырабатываемой сжатым воздухом.

Погружным пневмоударником можно бурить скважины различного назначения на открытых горных породах высокой и средней крепости диаметром от 110 до 152 мм.

Это могут быть и абразивные, разрушенные и трещиноватые грунты, которые можно бурить на глубину от 30 до 150 метров, что зависит от рабочего давления энергоносителя, создаваемого на выходе в пневмоударник, который вместе с буровой коронкой составляет рабочий орган буровой машины.

Это — пневматическое ударное устройство с беззолотниковой системой воздухораспределения, имеющий центральный подвод в рабочие камеры цилиндра сжатого воздуха и центральным выхлопом ранее отработанного воздуха посредством канала бурового инструмента на забой скважины.

Основные достоинства, которые имеет пневмоударное бурение скважин:

• Легкое забуривание.
• Нет заклинивания при бурении по трещиноватым и разрушенным породам буровых коронок.
• Эффективная очистка от шлама забоя.
• Удобная и быстрая замена инструмента.
• Пневмоударники обладают высокой стойкостью и большой производительностью бурения.

С применением стационарных буровых установок производят бурение пневмоударное глубоких скважин, а для взрывных используют лёгкие, средние и тяжёлые буровые станки. Для станков сжатый воздух подаётся от стационарных или передвижных компрессоров.
Пыль, которая образуюется при бурении, подавляется пылеулавливающими установками или воздушно-водяной смесью.

Как производится бурение ударно канатным способом скважин хорошо видно на видео. В этой статье рассматриваются лишь некоторые рекомендации по сооружению скважин.

Технология ударно-канатного бурения скважин: как сделать своими руками

Лучший способ создания скважинной шахты для воды — это ударно-канатное бурение. Дачникам под силу выполнить работы своими руками. Для правильного проведения процедуры потребуется подробная инструкция.

Бурильный инструмент

Метод базируется на дроблении грунта. После разрушения частицы породы извлекаются из котлована. Работы выполняются специальным буровым снарядом Шитца. Существует несколько вариантов рабочего инструмента:

1. Для формирования котлована под скважину в почвах, состоящих из влажной глины или песчано-глиняной смеси, бурильная установка оснащается забивным стаканом. Для его изготовления применяется фрагмент трубы соответствующего сечения. Заостренный конец рабочего органа легко разрушает грунтовые пласты. В некоторых исполнениях торец инструмента дополняется острыми зубьями. Частицы раздробленной породы на стенках стакана извлекаются из скважинной шахты.
2. В сыпучих почвах для ударно-канатного способа бурения скважин в качестве снаряда используется желонка. Конструкция представлена фрагментом трубы, на конце которой установлен особый клапан. Предохранительное устройство удерживает разрушенный грунт внутри рабочего органа при извлечении на поверхность.
3. В твердых каменистых породах предыдущим инструментам сложно справиться с дроблением. Поэтому буровая установка оснащается шарошечным долотом. Такая методика ударно-канатного бурения скважин своими руками практикуется и в плотных почвах, состоящих из известняка.

Кроме рабочего инструмента в конструкцию оборудования включается лебедка, с помощью троса закрепленная на специальной треноге. Таким подъемником ударный снаряд извлекается из забоя.

Особенности бурения по различным грунтам

Для разных типов грунтовых пород ударно-канатного бурения скважин технология отличается. Рабочий орган подбирается в зависимости от физических характеристик разрушаемой почвы. В некоторых случаях приходится комбинировать ударный инструмент. Рассмотрим методику подробнее:

1. При пробивке скважинного котлована в песках или плывунах допускается применять плоскую желонку. Она свободно разрушает рыхлый грунт и извлекает на поверхность. Обязательное требование для создания шахт в таких неустойчивых породах — обсаживание ствола, предотвращающее обрушение стенок. Нежелательно поднимать снаряд выше 0,5 м над обсадной трубой. Нарушение условия приводит к перекосу и заклиниванию колонны в шахте.
2. Двутавровая конфигурация долота используется для дробления гравийных горизонтов и галечных пластов. Выемка производится желонкой с плоским клапанным механизмом.
3. Для вязких грунтов, представленных пластичными глинами, рекомендуется применять ударный инструмент специфической конструкции. Усовершенствованные плоскостные снаряды или выполненные в форме двутавра долота дополняются крестообразными деталями.

Трудно разрушаемые валуны или крупные камни способны помешать вертикальному прохождению шахты. В таких случаях выработку приходится переносить в другое место. Справиться с дроблением породы повышенной твердости можно с помощью утяжеленного долота.

Трещиноватые пласты склонны к осыпанию. Для предотвращения обвалов ударное бурение скважин необходимо проводить с предельной осторожностью, контролируя параллельную обсадку стенок шахтного колодца.

Обсаживание стенок скважин

Некоторые загородные участки в Москве и пригородах располагаются на сыпучих рыхлых грунтах. Нестабильность породы может привести к обрушению выработки. Работы придется прекратить и перенести котлован в другое место.

Альтернативный вариант — одновременно с бурением скважины проводить обсаживание стенок. Технология заключается в укреплении ствола специальными обсадными трубами. Изделия выпускаются в 2 модификациях:

1. Муфтовые. С обеих сторон оснащаются резьбой. Фиксация выполняется резьбовым соединением с помощью муфт с внутренней нарезкой.
2. С высаженными концами. Для стыковки не требуются дополнительные крепежные элементы или особые фитинги. На одном из торцов производится высадка — увеличение сечения на толщину стенки за счет уширения путем нагревания. Она оснащается внутренней резьбой. На противоположной стороне выполняется наружная нарезка. Фрагменты колонны стыкуются ввинчиванием.

Некоторые владельцы загородной собственности применяют для обсаживания ствола трубы из ПВХ. Изготовители оснащают пластиковые изделия крепежными элементами.

Скважина на участке

При строительстве гидротехнического сооружения главное условие — выяснение геологических характеристик участка. Это позволяет определить:

• наличие водоносных пластов, доступных для бурения;
• физические свойства грунтовых пород;
• вид бурового инструмента;
• длину обсадной колонны, зависящую от глубины и направленности скважинной шахты.

После геологического обследования местности владелец принимает одно из решений:

• арендовать УКБ бурильный буровую установку канатного бурения и выполнить работы своими силами;
• нанять специализированную бригаду.

Для самостоятельных действий можно изготовить треногу собственной конструкции. Треугольная пирамида выполняется из подручных материалов — деревянных брусьев или металлического профиля. Потребуется запастись подъемным механизмом для опускания в скважину обсадной трубы и манипуляций со снарядом. Высота вышки для бурения определяется размером единичного фрагмента обсадки.

Порядок выполнения работ

Начинать рекомендуется с подготовительных мероприятий. Первый этап — формирование площадки для монтажа треноги. Необходимо выкопать небольшой котлован размером 1,5х1,5 м и глубиной до 2 м.

В этот приямок впоследствии устанавливается самодельная буровая вышка.

Щитовые дощатые конструкции, закрепленные на стенках шурфа, предотвращают обвалы сыпучих пород, содержащихся в поверхностных пластах.

Следующий шаг — установка на подготовленной площадке треноги, выполненной своими руками. На вершине треугольной пирамиды монтируется лебедка с тросом, на котором закрепляется ударный инструмент. Обязательным условием является вертикальная ориентация конструктивных деталей бурильного оборудования. Малейшие отклонения не позволят установить в пробуренной шахте обсадную трубу.

Последующие работы по бурению скважин ударно-канатным способом выполняются по следующему алгоритму:

• с двухметровой высоты самодельный забивной стакан с помощью ударной штанги погружается в грунт, разрушая его;
• лебедкой или колодезным воротом рабочий орган поднимается на поверхность, извлекая раздробленные частицы почвы;
• снаряд освобождается от разрушенных грунтовых фрагментов, и процедура повторяется циклически;
• в зависимости от характеристик породы буровой инструмент заменяется желонкой или долотом.

В некоторых случаях поверхностные пласты увлажняют, поливая выработку водой. В других ситуациях в забой подсыпают сухой грунт.

Недостатки и преимущества процесса

Дачники, выбирающие для строительства гидротехнических сооружений на своих участках технологию ударно-канатного бурения, руководствуются преимуществами способа. К ним относятся:

• возможность получения в процессе работ раздельных образцов грунта для геологической экспертизы местности;
• сокращенные сроки последующего обустройства скважин, позволяющие начинать мероприятия сразу по завершении бурильной процедуры;
• методика не требует применения промывочной жидкости, что упрощает технологию бурения и уменьшает трудоемкость процесса;
• возможность создания шахты большого диаметра, от 0,5 м и более;
• сохранение первоначального вида водоносного горизонта, выраженное отсутствием загрязнений при использовании оборудования;
• способ позволяет пробуривать скважины в породах повышенной твердости, содержащих крупные валуны и галечные включения, и в грунтах, впитывающих промывочную жидкость;
• упрощенная технология допускает выполнение полного объема работ своими силами, что сокращает расходы на оплату специализированных бригад;
• возможность эффективного и быстрого вскрытия с последующим испытанием водоносного горизонта.

При массе достоинств технология бурения ударно-канатным способом имеет свои недостатки. Среди них:

1. Обязательное требование — вертикальная ориентация при установке оборудования. Отклонения недопустимы, поскольку препятствуют правильному монтажу обсадной трубы.
2. Невысокая скорость работ. При необходимости срочного строительства скважины придется применить другой способ бурения.
3. Ограниченная длина скважинного шурфа. С углублением шахты производительность снижается.
4. Избирательность метода. Ударно-канатная технология доступна не для всех типов пород. В песчаных грунтах повышенной сыпучести она не применяется.

Перечень преимуществ превышает количество недостатков. Поэтому в подходящих почвах выбор очевиден.