Обустройство скважины на воду своими руками: как правильно обустроить источник воды

Понятие конструкции и основные элементы скважины

Конструкция для скважины – это набор элементов почвенной выработки с диаметром в поперечнике, значительно меньшим их длины, обеспечивающим долговечное и надежное создание канала между поверхностью земли и вскрытым глубинным пластовым флюидом. Основное назначение скважинного канала – геологоразведка и оценка подземных ресурсов, исследование структуры разреза, поддержание давления рабочего пласта, контроль эксплуатации месторождений, добыча природных ресурсов.

Скважины делят на следующие составные части:

• Ствол скважины – почвенная выработка, в которой расположены обсадные и фильтрующие трубы.
• Устье – начало скважинного ствола из отрезка трубы, закрепленного на поверхности земли.
• Забой – нижняя часть скважинного канала, дно.
• Цементирующее кольцо – цементно-песчаная смесь, накачанная в пространство между стенками ствола и обсадной трубы, выполняет функции герметизации и упрочнения скважинного канала.

Рис. 2 Схема скважины

• Фильтр – нижний участок скважинных обсадных труб, погруженный в пласт с добываемым ресурсом. В качестве фильтра используют часть ствола без обсадных труб, на дно которого помещает мелкозернистый гравий или специальное фильтрующее устройство.
• Обсадная колонна – соединенные вместе и погруженные в ствол обсадные трубы, нужна для изоляции скважинного канала от земляной породы ствола. Обеспечивает эффективную и надежную эксплуатацию скважины, предотвращая  попадание в канал почвы и защищая его от внешнего давления.

В нефтегазодобывающей промышленности используют промежуточные обсадные колонны, служащие для разделения несовместимых геологических зон, требующих различных режимов бурения скважинного канала. В буровой отрасли применяют следующие промежуточные скважинные колонны:

• Сплошные. Полностью перекрывают весь ствол независимо от расположения основного интервала.
• Хвостовики. Колонны, предназначенные для крепления только необсаженного интервала скважины с частичным перекрытием основного.
• Летучки. Специальные промежуточные обсадные колонны, служащие только для закрытия дефектных промежутков основной колонны без учета следующих обсадных колонн.

Рис. 3 Разрез скважины

Использование скважинного адаптера

Альтернативой дорогостоящему кессону или домику служит скважинный адаптер. Конструкция позволяет вывести водопроводную трубу в дом непосредственно из скважины. Устройство имеет вид разборного фитинга и состоит из наружной и внутренней частей. С наружной соединяется водопроводная магистраль, а с внутренней – шланг от насоса. Обе детали закрепляются на стволе скважины, повторяя его форму. Герметичность обеспечивается двойным уплотнением.

Использование скважинного адаптера.

Остановив свой выбор на адаптере, следует учитывать следующее:

1. Конструкция располагается ниже уровня промерзания почвы, и при поломке понадобятся земляные работы.
2. Обсадная труба выходит на поверхность, закрывается крышкой. Через нее вводится электрокабель.
3. Зимой возможно промерзание скважины через обсадную трубу, поэтому ее оборачивают теплоизолирующим материалом.
4. Установка оборудования возможна только в доме.
5. Монтаж адаптера требует специального ключа.

Обеспечение герметичности обсадной трубы

Обсадную трубу требуется защитить от проникновения внутрь пыли и талой воды, являющихся источниками микроорганизмов. Для герметизации служит специальное устройство – оголовок, сделанный из чугуна или пластика, способный выдержать нагрузку 200 кг. Устройство состоит из:

• фланца;
• крышки;
• карабина;
• манжет;
• крепежных элементов.

Оголовок подбирают по диаметру обсадной трубы и после насаживания на нее фиксируют фланцем. Во входной крышке имеются отверстия для ввода питающего электрокабеля и водопроводной трубы. Все места соединений с трубами и кабелем надежно герметизируются резиновыми уплотнителями. Под крышку перед фиксацией болтами устанавливают прокладку.

Приступаем к бурению

Если говорить о пошаговой инструкции для бурения скважины на воду своими руками от А до Я, то она выглядит так:

1. Роется приямок полтора метра длиной и столько же шириной. Глубина – от 100 до 200 см. это нужно, чтобы предотвратить обрушение верхних слоев почвы. Стенки обкладываются фанерными листами на манер опалубки. Дно застилают досками. Поверх приямка монтируется деревянный щит, по которому можно безопасно ходить, не боясь, что стенки приямка обвалятся.
2. В днище и покрытии проделываются технологические отверстия для производства работ. Сквозь них продевают буровую штангу, прикрепленную к буровой установке.
3. Бур приводится в действие специальным двигателем с редуктором или вручную. Если речь идет о проколе, на штырь устанавливается подбабник, по которому наносятся удары кувалдой.
4. Если технология предполагает параллельную установку обсадных труб, работы производят также через технологические отверстия в деревянных щитах.
5. Грунт, вынимаемый из скважины, выбирается вручную. Если это шлам, нужно установить грязевой насос, который будет его откачивать прямо из обсадной трубы.
6. После окончания бурения и установки обсады нужно смонтировать электрооборудование и запустить насос, который должен работать до тех пор, пока вода из скважины не станет абсолютно чистой.

После того, как все этапы будут завершены, вместо оградительного короба монтируется кессон. Устанавливается оголовок, насосное и фильтрационное оборудование, подключается трубопровод. Система тестируется. Комплектация зависит от типа скважины.

Абиссинская

Верхние водяные пласты пригодны для полива, но не используются для бытового применения. Всему виной загрязнения, которые проникают в почву с паводками. Такая скважина имеет глубину менее 10 метров. Вода должна проходить многоступенчатую систему фильтрации. Только в таком случае жидкость превращается из технической в питьевую.

В качестве насосного оборудования можно использовать ручной насос. Допускается применение любого типа электрооборудования (погружное, поверхностное). Насосная станция не должна иметь большую мощность, и это делает скважину самой недорогой. Желательно обустроить накопительный бак, в который закачивается суточных запас воды.

Скважина на песок

На глубине 10-40 метров встречаются пласты, в которых вода проходит естественную фильтрацию. Проходя сквозь песок она очищается от части примесей. В ней нет крупных включений, глины и ряда химических соединений. В бытовых целях и для орошения сельскохозяйственных культур такую воду использовать можно, но чтобы она стала пригодной для применения в пищу, требуется дополнительная фильтрация.

Оптимальным вариантом электрооборудования является помпа. Также применяются поверхностные насосные станции. Если глубина более 10 метров допускается использование эжектора, который увеличит производительность насоса, ускорив поток добываемой воды в трубопроводе.

Артезианская

Это скважины с абсолютно чистой водой, обогащенной природой в известняковых платах среза грунта. Глубина может колебаться от 100 до 350 метров в зависимости от месторасположения участка, геологических особенностей почвы и рельефа местности. Вода не требует фильтрации. Угрозу составляют загрязнения, которые могут попасть внутрь обсадной трубы снаружи. Минералы, содержащиеся в растворе, полезны для человека.

Необходимо устанавливать погружной насос для скважины. Это может быть прибор центробежного или вибрационного типа. Последний предпочтительней, так как ломается он реже, а производительность у него больше. Главное, чтобы у помпы был насос грубой очистки, не дающий попадать твердым частицам в рабочую камеру.

Как устроена типичная скважина?

Если не заострять внимание на нюансах, суть устройства скважины на воду для загородного дома одна: это длинная узкая вертикальная шахта, достигающая глубины залегания воды. Стены выработки укреплены обсадными трубами

Скважины отличаются друг от друга шириной, глубиной и дополнительными устройствами, повышающими их производительность и надежность.

Кроме обсадной трубы скважины оборудуют техникой для принудительного подъёма жидкости и её распределения. Чтобы правильно выбрать насосное оборудование и накопительную емкость, нужно знать характеристики скважины, важнейшей из которых является её глубина и дебит.

Дебит скважины – это показатель её производительности: максимальный объём жидкости, получаемый за единицу времени. Исчисляется он в кубометрах или литрах за час или сутки.

Монтаж адаптера.

Установка скважинного оборудования в павильоне либо кессоне гарантируют источнику защиту от внешних негативных факторов. Данные варианты недешевые. Если загородный участок большой, с постоянным проживанием, то траты на устройство оправданны.

Для обустройства скважины на даче лучше применить специальный адаптер, более экономный вариант.

Он помогает ввести трубу для водопровода в трубу обсадную. Для этого не потребуется установка кессона. Минусом считается то, что во время ремонта надо выкапывать конструкцию, потому что его располагают внутри грунта. Но ремонтные работы проводят редко.

Адаптер состоит из разборных элементов, наружной и внутренней части. Наружная часть соединяется с трубой для водопровода, находится с внешней стороны обсады.

Внутренняя часть адаптера соединяется с насосной трубой. Части устройства соединяются между собой на обсаде, у них радиусная форма, равная диаметру ствола. Части соединяют с помощью двойного уплотнения.

Адаптер углубляют в грунт ниже уровня промерзания, монтажные работы проводят аккуратно. Над землей остается верхушка обсадной трубы, на нее устанавливают крышку, сквозь нее вводят кабель для подведения электричества к насосу.

Через обсаду в скважину зимой будет проникать холод. При температурах в зимний период ниже двадцати градусов мороза стоит накрывать ее с помощью еловых лапок, соломы и т.д.

К недостаткам конструкции относится неудобство в обслуживании, электрокабель практически не защищен от повреждений, насос подвешивают непрочно с помощью водопроводной трубы.

При желании можно соорудить адаптер своими руками, но понадобятся специальные инструменты, умения.

Адаптерная конструкция менее надежна и долговечна, чем кессон.

Защита от замерзания

Для эффективной эксплуатации водоисточника недостаточно знать, как правильно установить оголовок на скважину. Необходимо еще обеспечить защиту воды от замерзания. Для этого лучше всего подходит так называемая заглушка из пластика. Однако с данной задачей устройство из полимера на 100% не исправляется, когда зеркало воды в глубинном источнике находится рядом с оголовником.

Для полного исключения замерзания выполняют дополнительное утепление. Одним из вариантов является теплоизоляция стенок, люка и других элементов кессонного колодца, если ранее было выполнено его создание.

Кессон обязательно утепляется при монтаже дополнительного оборудования Источник global-bur.ru Еще одним вариантом утепления является создание теплоизолирующего короба. Это простой способ, позволяющий предотвратить замерзание воды в скважине. Он реализуется путем строительства над водоисточником деревянного ящика, который утепляются, например базальтовой ватой. Применяют также и более дешевые теплоизоляторы – пенопласт, тряпки и даже бумагу.

Замерзание воды в источнике можно также предотвратить, если использовать нагревательный кабель. Его размещают в напорном трубопроводе, который находится в скважине. Для эффективной работы такой защиты хорошо герметизируют входное отверстие.

Почему скважине нужна прокачка?

Грязная вода, поступающая на первых порах из скважины, явление вполне природное и закономерное. Мелкие частички грунта и другие нерастворимые включения смешиваются с водой, образуя суспензию, не пригодную ни для людей, ни даже для хозяйственных нужд. Единственный способ избавиться от нее – выкачать загрязнения вместе с водой.

Понимание причин заиливания позволит не только привести скважину в порядок изначально, но и поможет организовать ее правильную эксплуатацию. Обычно такое сильное загрязнение воды в скважине наблюдается только непосредственно после окончания бурения.

Однако владельцам новой скважины следует помнить, что подобные проблемы могут возникнуть и впоследствии.

На этой схеме наглядно представлено устройство фильтровой и артезианской скважины. После бурения в стволе скапливается большое количество загрязнений, которые необходимо удалить

Мелкие глинистые частицы вместе с более крупными включениями, накапливаются внизу ствола, что приводит к заиливанию скважины. Чаще всего это происходит, если скважиной пользуются нерегулярно.

Например, если дачей (и скважиной) не пользовались весь зимний период, хозяева могут обнаружить серьезное заиливание. Навыки, полученные при прокачке скважины, пригодятся и для решения этой проблемы.

В зависимости от состава грунта в скважине естественным образом могут накапливаться внушительные по мощности песчаные отложения. Они тоже создают существенные проблемы, которые решаются путем откачки из скважины больших объемов воды или ее прочисткой.

Установка насоса

Теперь устанавливайте погружной насос. Он обеспечит жильцов дома водой, поднимая ее из глубокого водоносного слоя. Для успешного выполнения работы нужно учесть:

16

17

18

насосное оборудование следует располагать выше дна скважины примерно на 1 м

Но оно должно целиком погружаться в воду;
одновременно опускайте кабель и трубу;
закрепите обратный клапан;
поставьте специальное пускозащитное устройство;
остается выставить давление в гидроаккумуляторе;
важно зафиксировать насос. Это позволит поднять оборудование при необходимости

Применяйте трос из нержавейки. Его свободный конец присоедините к оголовку. Можно использовать изделия из других материалов. Если вы отдали предпочтение им, проследите, чтобы присутствовала защита водонепроницаемой оплеткой.

Теперь вы практически полностью разобрались в том, как обустроить скважину на воду после бурения своими руками. Остается установить оголовок для защиты устья скважины от засорения.

Как устроена типичная скважина?

Если не заострять внимание на нюансах, суть устройства скважины на воду для загородного дома одна: это длинная узкая вертикальная шахта, достигающая глубины залегания воды. Стены выработки укреплены обсадными трубами

Скважины отличаются друг от друга шириной, глубиной и дополнительными устройствами, повышающими их производительность и надежность.

Кроме обсадной трубы скважины оборудуют техникой для принудительного подъёма жидкости и её распределения. Чтобы правильно выбрать насосное оборудование и накопительную емкость, нужно знать характеристики скважины, важнейшей из которых является её глубина и дебит.

Дебит скважины – это показатель её производительности: максимальный объём жидкости, получаемый за единицу времени. Исчисляется он в кубометрах или литрах за час или сутки.

Функции обсадных труб

Обсадные трубы являются основным элементом скважины. Обсадка выполняется с помощью отдельных отрезков, спаянных, сваренных или свинченных между собой

Особое внимание следует уделить их равному диаметру: вся конструкция должна создавать прямую ровную колонну

Если у обсадных труб внешняя резьба, звенья соединяют муфтами, из-за которых диаметр проходки увеличивается.

Обсадные трубы нужны, чтобы:

• при бурении скважины не произошло осыпание шахты;
• ствол не засорился в процессе её эксплуатации;
• верхние водоносные слои не проникали в сооружение.

Широко используются обсадные трубы, изготовленные из стальных сплавов и полимеров (ПВХ, НПВХ, ПНД). Реже применяют чугунные и морально устаревшие асбестоцементные изделия. Пространство между трубой и землей вокруг устья заливают бетоном, если выработка бурилась в рыхлых грунтах или водоносный пласт залегает на значительной глубине.

Только после выполнения этой работы устанавливают всё прочее оборудование. Иногда в процессе эксплуатации скважины может произойти незначительное «выдавливание» трубы на поверхность. Это естественный процесс, не требующий принятия каких-либо дополнительных мер.

Наиболее популярными считаются металлические и пластиковые обсадные трубы с резьбой. На фотографии изображена установка синей обсадной трубы из пластика

Внутренняя труба с фильтром

В ствол скважины, выполненной по схеме двойной обсадки, опускается труба с фильтром. Через ее перфорированное первое звено отфильтрованная вода будет поступать внутрь обзадки, а затем извлекаться насосом на поверхность.

После того, как труба установлена на нужную глубину, устье её желательно закрепить. Для этой цели используют хомут, который не допустить самопроизвольного проседания трубы.

Устройство оголовка для скважины

Верхняя часть обсадной трубы оснащается оголовком. Базовая конструкция этого устройства одинакова для оголовков любого вида. В её состав входят фланец, крышка и резиновое кольцо.

Разные виды оголовков отличаются друг от друга видом материала, из которого они изготавливаются, и дополнительными опциями.

Оголовки производят из чугуна и из пластика. Это герметичное устройство. Оно используется для крепления кабеля насоса и вывода водонапорной трубы

За счет низкого давления, создаваемого с помощью оголовка в трубах, увеличивается приток воды и, как результат, дебит скважины.

Кессон, адаптер, пакер

Чтобы повышенная влажность не повлияла на работу приборов, связанных со скважиной, для них предусматривают специальный резервуар – кессон. Его изготавливают либо из металла, либо из пластика.

Металлические кессоны, в отличие от пластиковых, можно ремонтировать, они лучше приспособлены к климату со значительными температурными перепадами. Кроме того, изделие из металла можно самостоятельно собрать из деталей, которые продаются отдельно. Но пластиковые модели дешевле, и они не ржавеют.

Желающие устроить кессон для скважины собственноручно на нашем сайте найдут подробную инструкцию по его сооружению.

Чтобы герметично соединить наземный водопровод и скважину, понадобится скважинный адаптер. Это устройство обычно размещают в том месте, где собрано всё оборудование, нуждающееся в защите от воды. Чаще всего это техническое помещение. Одну часть адаптера присоединяют к обсадной колонке, а к другой части прикручивают шланг от насоса.

Металлический кессон – дорогостоящая вещь: его цена доходит до 40 тысяч рублей, поэтому можно купить его частями и собрать самостоятельно, что удешевит покупку

Иногда возникает потребность в выделении локального участка глубокой артезианской скважины, на котором, например, будут выполняться ремонтные работы. Для этой цели и используют пакеры – уплотнители для скважин.

Перечисленные элементы входят в состав устройства скважины, оказывая на её функциональность большое влияние.

Определение места бурения скважины на даче

В первую очередь стоит познакомиться с соседями и узнать, как они решили вопрос водоснабжения. Если у них уже есть скважины на участках, посмотрите их расположение. Возможно, что соседи пользуются привозной водой. В этом случае вам понадобится исследование пластов почвы на участке. Результаты исследований обычно вкладывают в проект строительства. Из документов вы узнаете уровень залегания водоносного пласта и линию протока поверхностных грунтовых вод.

Следующим шагом будет определение места бурения скважины на даче. Самый простой и часто используемый в народе метод поиска воды — рамочный метод или метод прута. Человек держит в вытянутых вперед руках две изогнутых металлических проволоки. Стараясь не менять расположение рук, передвигается по участку. В месте, где ближе всего к поверхности протекает подземный ключ, проволоки начнут крутиться и перекрещиваться. Определив место бурения, необходимо выбрать подходящий для вас вид скважин под воду.

Правильный выбор места, глубины и материалов скважины на даче является гарантом получения чистой питьевой воды в достаточном количестве.

Раскачка воды

Для получения нужного количества воды нужно либо вскрывать водоносный пласт, либо раскачивать ее. При вскрытии пласта питьевая вода идет в течение первых суток, но такой процесс требует малогабаритного бурового оборудования.

Вскрытие может быть прямым и обратным. В прямой методике воду закачивают в обсадную трубу и выкачивают из затрубного пространства буровой раствор. При обратном вода идет самотеком, а раствор выкачивают из ствола.

Раскачка занимает два-три дня погружным центробежным насосом, так как вибрационный быстро забивается илом.

Воду откачивают каждый раз при покрытии насоса. Перед включением насос поднимают и опускают на тросе для поднятия ила. Раскачивая, подсыпайте гравийную засыпку, так как она будет оседать.

Когда прозрачность воды поднимется до полуметра, раскачка считается оконченной. Опустите в воду эмалированную тарелку или крышку белого цвета – края ее должны быть видны при строго вертикальном наблюдении.

На этом создание скважины окончено. Далее она оснащается фильтром, автоматическим насосом и прочими устройствами для подачи и очистки воды.

Видео по теме: Добурились до воды

https://youtube.com/watch?v=4vxUTZDVNBQ

Подборка вопросов

• Михаил, Липецк — Какие диски для резки металла использовать?
• Иван, Москва — Какой ГОСТ металлопроката листовой стали?
• Максим, Тверь — Какие стеллажи для хранения металлопроката лучше?
• Владимир, Новосибирск — Что значит ультразвуковая обработка металлов без применения абразивных веществ?
• Валерий, Москва — Как выковать нож из подшипника своими руками?
• Станислав, Воронеж — Какое оборудование используют для производства воздуховодов из оцинкованной стали?

Дворовая магистраль проведение водопровода от скважины

инструменты и материалы

Для проведения водопровода на участке можно использовать разные виды труб:

1. Медные трубы – самые дорогие, но и самые надежные трубы. Материал не поддается коррозии, воздействию агрессивной биологической среды и ультрафиолетовому излучению, имеет хорошую теплоотдачу.

❝Диаметр трубопровода от скважины должен составлять 32 мм❞

Инструменты для проведения трубопровода:

1. Для монтажа стального или медного водопровода:

разводной, газовый и гаечные ключи;

последовательность прокладки и утепления водопровода

Трубопровод можно проложить двумя способами:

В первом случае выкапывается траншея на глубине 2 метра и укладывается трубопровод. Трубу в местах подъема надо утеплить (особенно возле фундамента). Это можно сделать при помощи саморегулирующего греющего кабеля.

❝Фундамент дома, к которому подводится водопровод, должен быть утеплен, как минимум, до глубины 1 метр❞

Если водопровод прокладывается поверху, то к трубе надо подвести греющий кабель (9 Вт/метр). Кроме этого вся труба капитально утепляется теплоизоляционным материалом – слой утеплителя не менее 10 см.

Можно использовать энергофлекс и вату. Стыки между утеплителями надо обмотать армированным скотчем – это улучшит герметизацию между слоями.

❝Труба должна быть утеплена по всей длине дворовой магистрали: от дома до скважины❞

Весь «пирог» водопровода помещают в гофрированную или канализационную трубу большого размера. Такие мероприятия позволят избежать промерзания водопровода и использовать скважину зимой.

Вместе с трубой одновременно можно уложить и питающий кабель для насоса. Лучше использовать 4-х жильный кабель сечением 2,5.

После установки насоса и прокладки водопровода к дому, надо собрать автоматическую систему водоснабжения согласно схеме.