Шнекове буріння: плюси та мінуси технології, особливості, процес роботи
Власна свердловина на ділянці приватного будинку – це перехід на новий рівень комфорту та впевненість у якості води. Так, це вимагатиме певних фінансових витрат, але всі витрачені зусилля варті того. Особливо коли будинок збудований на відстані від комунікаційних ліній. Шнекове буріння (або будь-який інший спосіб) у цій ситуації буде вигідним рішенням щодо позбавлення проблем із водопостачанням.
Але як зробити на своїй ділянці свердловину? Які методики буріння з їхніми плюсами та мінусами існують? І які нюанси? Відповіді на ці та інші питання обговоримо в рамках цього матеріалу.
Різновиди свердловин
Спочатку познайомимося з існуючими основними типами свердловин, які можна пробурити на власній ділянці. Хтось купує готову нерухомість, інші воліють зводити будинок, що називається, з нуля і таких прихильників чимало. Але це лише перший етап на шляху досягнення індивідуального райського куточка з особливою атмосферою затишку та домашнього тепла.
Але щоб цього досягти, спочатку потрібно визначитися з типом свердловини, яка надасть весь цей комфорт за межами міських джунглів. В наш час активно поширені три види свердловин на воду:
- артезіанська;
- піщаний;
- абіссінська.
У кожного з цих варіантів свої особливості, включаючи певні плюси та мінуси.
Абіссінська криниця
Цей варіант дозволяє піднімати поверхневі води з глибини трохи більше 15 метрів. Це дозволяє не зачерпувати нестабільну верхівку. Інакше ця гідротехнічна споруда називається як свердловина голка.
У цьому випадку водоносний шар розташовується поверх глинистого водонепроникного шару. Живиться він від найближчих водойм і завдяки інфільтрації атмосферних опадів.
Сама свердловина має відносно невелику глибину і виглядає як колона, що складається з двометрових труб діаметром від 50 до 80 мм з товстими стінками, покладеними послідовно.
Відрізки при цьому з'єднуються різьбовим способом у міру заглиблення у ґрунт. А за рахунок компактних розмірів свердловину можна облаштовувати в будь-якому зручному місці ділянки, де вона не створюватиме перешкод. Що стосується виду технології, то тут застосовується ударне буріння.
За своїми якостями вода прирівнюється до джерельної з оптимальним балансом вмісту мінеральних солей. До того ж у ній відсутні органічні забруднення і немає бактерій. У зв'язку з цим, це ідеальна вода, придатна для пиття та ще зі своєї ділянки!
Плюси
Даний вид свердловин відрізняється простотою облаштування та здатний забезпечити водою гарної якості цілий будинок. Серед інших позитивних сторін варто виділити такі плюси:
- Криниця точно прослужить не менше 30 років.
- Скромні розміри свердловини дозволяють пробурити її навіть у підвалі власного будинку.
- Забруднення води ґрунтовим поверхневим шаром виключається.
Крім того, будь-яких дозволів на облаштування свердловини не потрібно.
Мінуси
На жаль, не обходиться без вад. Таку свердловину можна облаштувати у тому випадку, якщо на ділянці м'який ґрунт. Якщо ж має місце товстим пластам глини, вапняку і великим каменям, то колодязь зробити тут неможливо. Принаймні економічно невигідно. Інші недоліки:
- В силу малого діаметра труб немає можливості оснастити свердловину заглибним насосним обладнанням.
- Якщо глибина залягання води буде більше 20 метрів, це ускладнить її підняття нагору з технічної обмеженості вакуумного насоса. А саме такий пристрій підходить до такої свердловини, яка має межу не більше 8 метрів.
- Фільтрація залишає бажати кращого. З цієї причини водоносний шар замулюється, і тому труби потребують регулярного прочищення. Інакше якість води може серйозно постраждати.
- При забиванні труб є ризик натрапити на перешкоди – щільні глиняні поклади, велике каміння, кам'яні плити та інше.
Всі недоліки цієї свердловини на ділянці для багатьох людей здадуться суттєвими, але вони цілком вирішуються. Тому це не привід відмовлятися від такого джерела, якщо є така можливість.
Піщане джерело
Такий варіант автономного водопостачання теж простий у реалізації і не вимагає надто багато часу. Вода в цьому випадку видобувається з пухких водоносних міжпластових шарів.
Зазвичай йдеться про пісок, галечник, гравій. Виходячи з глибини залягання вод, виділяють два підвиди свердловин:
- На дрібний пісок – залягання води становить до 40 метрів.
- На глибокий пісок або по-іншому пісковик – тут вода перебуває в межах 40-90 метрів.
Як виглядає така свердловина? Це ствол, куди поміщається труба діаметром понад 100 мм. При цьому нижня частина крайньої труби перфорована, щоб просочувалася волога, а саме дно вистилає сітка, що фільтрує.
Для буріння свердловини використовується шнекова технологія, а підйом води здійснюється занурювальним насосом.
Сильні сторони
Піщана свердловина має свої переваги:
- Продуктивність високому рівні – 1-2 м 3 /год.
- Облаштування свердловини не потребує дозволу.
- При виборі свердловини на глибокий пісок можна забезпечити стабільним водопостачанням.
- Облаштування джерела не займає багато часу, близько 2 діб.
- Термін служби водного джерела може становити до 30 років.
Також варто честь одну особливість – відцентрове насосне обладнання не годиться до облаштування такої свердловини на воду на дачі, оскільки фільтр швидко забивається піском. А це закінчується швидким виходом пристрою з ладу.
Мінуси
І в цьому випадку є недоліки:
- При виборі свердловини на дрібний пісок її поповнення залежить кількості опадів.
- Хімічний склад водоносного шару не відрізняється сталістю і схильний до впливу техногенних екологічних факторів.
- Через наявність дрібнозернистого піску свердловина з часом замулюється.
Через включення піску, подібного роду свердловини найчастіше використовуються для господарських потреб і поливу рослин. Для пиття така вода теж підходить, але попередньо краще пройти знезалізнення.
Артезіанська глибина
З одного боку це найскладніша гідротехнічна споруда, включаючи технологічний етап проходки. Але з іншого – це найчистіша вода, яку тільки можна видобути. Глибина свердловини для питної води може сягати близько 40-200 метрів. Вона зазвичай прихована за скельними і напівскельних породами і тому самотужки тут точно не обійтися.
Оскільки артезіанське джерело дозволяє забезпечити безперебійне водопостачання одночасно кількох ділянок, то послугу з буріння оптимально замовляти загальним рублем між сусідами. Це дозволить обійтися мінімальними витратами, а віддача буде вартісною.
Істотні плюси
Переваги артезіанської свердловини складно заперечити:
- Якість води на найвищому рівні.
- Продуктивність джерела може становити до 3 м 3 /год.
- Саме водопостачання забезпечується у безперебійному режимі.
- Довговічність свердловини – термін служби може досягати до 50 років, або навіть більше.
І якщо вже вибір упав саме не цей вид водопостачання, то слід поєднати зусилля з сусідами, тому що одному точно не потягнути через великі фінансові витрати.
Ряд недоліків
Очевидні мінуси:
- Необхідність використання важкого бурового устаткування.
- Попередньо потрібно скласти проект.
- Без спеціального дозволу користуватися надрами буріння свердловини неможливе.
- Необхідність постановки на облік із запровадженням Державного водного кадастру.
- Самі роботи та матеріали коштують дуже дорого.
До того ж повне облаштування артезіанської свердловини займає багато часу.
Як саме можна зробити свердловину
Як бурять свердловину на воду? Подібне питання може виникнути у кожного домовласника, який зіткнувся з необхідністю водопостачання своєї ділянки. Для порівняння шнекової технології з іншими варіантами, коротко розглянемо способи, які можна використовувати для буріння свердловини на своїй заміській ділянці.
Це дозволить познайомитися зі специфікою кожного з них і дізнатися який інструмент використовується. На основі цього можна визначитися, що саме підходить у кожному конкретному випадку, а також зрозуміти, чи можна здійснити саме буріння самотужки.
Перш ніж прийняти рішення на користь того чи іншого способу самостійного буріння свердловини на своїй ділянці, необхідно ознайомитися з конкретними методиками проходження свердловини. Технологія повинна підбиратися, виходячи з типу ґрунту. Для цього можна самостійно провести геологічну розвідку шляхом розпитування сусідів, як вони облаштовували джерело водопостачання. Якщо звичайно він у них є, адже не на кожній ділянці є своя криниця або свердловина.
Після з'ясування типу ґрунту можна визначитися з видом інструменту для буріння. Його можна не тільки взяти в оренду, але виготовити самотужки.
Те саме стосується і бурової вежі у разі ручного способу – взяти у кого-небудь для тимчасового користування або зробити самостійно.
Корисне відео
Ручна праця
Не кожен домовласник має можливість найняти висококваліфікованих фахівців для швидкого та якісного буріння свердловини з метою безперебійного водопостачання. Але це ще не свідчить про те, що отримання власного джерела на своїй ділянці є лише обраним.
Насправді, якщо мова йде не про артезіанське джерело, будь-якому бажаючому доступне ручне буріння свердловин на воду, варто тільки вникнути особливо тієї чи іншої технології. Причому використовуючи ручну працю, також є кілька методів буріння свердловин вручну і є з чого вибирати.
Ударно-обертальна технологія
Дана методика поєднує в собі обертальний та ударний спосіб буріння з метою підвищення ефективності. Причому роботи можна проводити на ділянках із неоднорідним ґрунтовим покривом.
І якщо на прибудинковій території включає таку породу, як супісок, суглинок або будь-який її пухкий різновид, то процес буріння проходить в легкому режимі. Однак існує ризик обсипання ґрунту. Щоб уникнути цього, в хід йдуть обсадні труби, оснащені фільтром. Це дозволяє не проникати великим частинкам у шурф із водою.
Все що потрібно - це тринога, лебідка з тросом, бур, що має наконечник, а також кілька труб.
Ударно-канатна методика
Принцип дії ударно-канатного буріння ґрунтується на киданні важкого снаряда з великої висоти, завдяки чому і формується свердловина. Він зроблений із міцного матеріалу, а наконечник робиться гострим. Це дозволяє снаряду безперешкодно проходити в тверді породи під час ударної взаємодії. Його підняття проводиться лебідкою.
Конструкція снаряда є металевою склянкою циліндричної форми, яка заповнюється грунтом.
Тому іноді ця труба піднімається і ударами кувалди чи іншого інструменту вибивається подрібнений грунт. З метою полегшення вилучення ґрунту зі свердловини до неї можна залити глинистий розчин чи воду. Роботи виконуються з використанням металевої триноги, заввишки кілька метрів.
Колонкове буріння
За такої методики використовується бур у вигляді металевої труби з коронкою, якою і розпушується грунт. Конструкція виглядає просто, проте за одну добу можна пройти вглиб не один десяток метрів, виходячи із щільності ґрунту.
Принаймні входження бура вся технологічна колона поступово нарощується. У цьому важливо підтримувати коронки гострими. Кут входу бура визначається фізико-механічними властивостями ґрунтового покриву. І якщо пласт досить щільний, то без долота не обійтись.
Вибираючи такий спосіб буріння свердловини, слід подбати про запас обсадних труб, які ставляться в міру заглиблення. Грунт вилучається шляхом подачі глинистого розчину чи технічної рідини свердловину через труби. Ця необхідність обумовлена тим, що пелюстки коронки забиваються розпушеним ґрунтом.
Корисне відео
Особливості технології шнекового буріння
Тут робочий орган нагадує садовий бур, тільки він більш габаритний. Для його виготовлення використовується труба діаметром 100 мм, на яку наварюється сталева смуга, що формує витки. Завдяки їм на поверхню вилучається ґрунт. А щоб конструкція могла врізатися в ґрунт, вона оснащується спеціальним наконечником у вигляді лопатевого, дволопатевого або трилопатевого долота. Він може бути знімним або незнімним.
У міру заглиблення в ґрунт конструкція нарощується шляхом різьбового з'єднання. При цьому свердловина формується вручну або спеціальним обладнанням, частиною якого є згадана конструкція.
На практиці всі виглядають так - установка приводить у обертання бур і він врізається в ґрунт, руйнуючи його. Подрібнені частини вилучаються шнеками на поверхню. Що стосується ручного інструменту, то обертання проводиться завдовжки ручкою. А це легше робити двом, ніж одному.
Залежно від ґрунту вхід бурого інструменту проводиться під певним кутом:
- Тверда почва – 90°.
- Мягкий грунт – 30-60°.
Крім того, від характеристик ґрунтового покриву залежить підбір обладнання. Також має значення параметри свердловини:
- Розміри джерела – як правило, від 60 мм до 1,5, або навіть більше метрів.
- Глибина свердловини тут діапазон різний: починаючи з декількох десятків і закінчуючи кількома сотнями метрів.
Товщина бура буде впливати на швидкість обладнання.
Переваги та недоліки шнекового буріння
Серед позитивних сторін варто виділити такі плюси:
- Роботи виконуються швидко.
- Стіни свердловини мимоволі закріплюються під час виїмки ґрунту на поверхню.
- Процес відбувається безперервно.
- Є можливість створювати свердловину великої глибини.
- Для вибірки ґрунту не потрібно використовувати сторонні розробки.
- безпека буріння.
- Немає потреби в подачі бурильної рідини.
Але є і зворотний бік медалі – головний мінус полягає в обмеженості щодо типу грунту. Тобто шнекова технологія не застосовується на ділянках з дуже щільним або в'язким ґрунтом.
Корисне відео
Вибір місця
Технологія буріння, що розглядається, актуальна по відношенню до піщаних і піщано-гравійних грунтів, включаючи породи середньої щільності. Але де саме почати бурити свердловину? Попередньо варто розвідати ситуацію. При цьому оптимальний варіант - розпитування сусідів, які вже мають свою свердловину на дачі або вони стикалися з цим раніше.
Інший шлях – знайти гідрогеологічну карту свого регіону проживання. Для цього звернутися до проектної організації чи будь-якого іншого відповідного відомства. В крайньому випадку можна піти на витратний варіант - зробити замовлення розвідувального буріння.
Також варто дотримуватися одного правила - неприпустимо сусідство свердловини з септиком, вигрібною ямою, сміттєзвалищем або тваринницьким комплексом. Якщо що-небудь є, то джерело водопостачання слід розташовувати від них на відстані не менше 30 метрів. Відповідно свердловині бажано знаходитися якомога ближче до будинку. Оптимально – не далі 3 метрів від ганку.
Процес буріння
Фахівці використовують обладнання, яке не кожному домовласнику по кишені. Тому деякі люди воліють буріння свердловин вручну. Для цього знадобиться міцна надійна тринога з лебідкою та буром. Також знадобляться ще дещо:
- кілька труб різного діаметра;
- вентилі;
- глибинний насос підвищеної потужності;
- якісний фільтр;
- кесон.
Далі слідують два основні етапи. На першому вибраному місці викопується яма зі сторонами 1,5 м і глибиною 1 м. Потім її внутрішня частина закривається, для чого використовуються дошки або листи фанери.
На другому етапі зверху шурфу ставиться тринога і кріпиться лебідка. Сам бур опускається та піднімається системою зі з'єднаних штанг. На діаметр свердловини впливає габарити насосного обладнання. Тільки є одна важлива вимога – її переміщення всередині труби має бути вільним. Розміри самої станції повинні бути меншими від внутрішнього діаметра на 5 мм.
Буріння самотужки краще виконувати поєднанням шнекової технології з ударним способом і краще, якщо це робитимуть дві людини. Один крутитиме штангу газовим ключем, інший наносити по ній удари зверху. За технологією шнекового буріння свердловин через кожні півметра слід піднімати та прочищати бури. Можна використовувати кілька наконечників:
- Долото для твердих пластів.
- Бур ложка – актуальна щодо піщаних верств.
- Спіральний наконечник - легше проходить глинисту породу.
Це дозволить полегшити роботу та суттєво прискорити її. Роботи продовжуються доти, доки не з'являться ознаки досягнення водотривкого шару. На завершення залишається облаштувати свердловину для зручної експлуатації. Після чого накрити оголовком.
Корисне відео
Як висновок
На завершення варто навести пораду - незалежно від обраного способу буріння, у наконечника ріжучі кромки повинні протистояти механічному впливу. Для цього вони наплавляються твердими сплавами. А після закінчення робіт слід бути обережними при піднятті бурової конструкції. Також важливо уникнути пошкодження бура та простежити, щоб стінки шурфу не обрушилися.
Багато перерахованих способів пристрою свердловини для води на дачі можна застосовувати, якщо потрібне джерело з невеликою глибиною. При цьому можна обійтися самотужки. Але за потреби забезпечити себе саме артезіанською водою, то згадані технологи вже не зможуть допомогти. В цьому випадку необхідно використовувати тільки професійне дороге обладнання та наймати кваліфіковану бригаду.
