Водоснабжение дома из скважины своими руками

Способы бурения скважины своими руками

• Гидробурение: Для бурения используют воду, которую подают насосом в трубу. Вода выходит самотеком через специальные отверстие внизу бура между стенкой скважины и наружной стенки трубы. При использовании этого метода к буру и трубе добавляют помпу. Прежде чем начать работу возле будущей скважины нужно выкопать два приямка. В одном оседает грунт, в другой поступает вода. Воды требуется немного, потому что она постоянно циркулирует. Из приямка с песком совковой лопатой убирают осадки. Если вода слишком загрязнилась, то ее нужно заменить. Делается это путем откачивания помпой, но подают не в скважину, а в любое другое место на участке. Поменяв воду, бурение продолжают. Когда скважина достигнет нужной глубины, в нее устанавливается обсадная труба из ПВХ или ПНД, на конце которой расположен фильтр. С ПНД работать легче — она более гибкая. На конце обсадной трубы высверливают отверстия — это фильтр, длина его — около метра.

Завершают фильтр намоткой проволоки из нержавейки, а на нее из той же нержавейки мелкую сетку.

• Ударно-канатный метод: Самый простой, но и самый медленный способ пробурить скважину самостоятельно, если нет механических приспособлений, но требующий физических усилий. Хорошая замена тренажеру, прорабатываются почти все мышцы. Ударно-канатное бурение применяется на любом грунте. При одинаковой технологии и установки требуется только замена снарядов. Вся конструкция обычно устанавливается на треноге.

Обустройство скважины

При обустройстве скважины для бесперебойной подачи воды надо установить спецоборудование:

• кессон — основной элемент для обустройства скважины, он предназначен для защиты воды от промерзания и смешивания с грунтовыми водами. На кессоне оборудуются горловина с плотно прилегающей крышкой. Кессон обычно изготавливают из цилиндрического изделия, диаметр которого 1 м, а высота — 2 м.
• погружной насос выбирают, исходя из его производительности и силы напора. Расчет делают, определяя параметры: глубина и диаметр скважины, длина труб, расход воды. Чтобы система для подачи воды работала хорошо, рабочее давление должно поддерживаться в пределах 1,5-3 атм.
• Гидроаккумулятор — поддерживает давление воды в водозаборной системе, защищает от гидроудара, обеспечивая минимальным запасом воды. Объем таких устройств составляет от 10 до 1000 литров.
• Оголовок — предохраняет скважину от стекания талых вод и попадания мусора.
• Этапы обустройства скважины на воду: 1.  Устанавливаем кессон, выкопав яму вокруг скважины глубиной около двух метров и шириной 1,5 метра. Опускаем в яму кессон, разместив по центру. Затем обводную трубу обрезаем и привариваем к дну кессона, используя электросварку. К этой конструкции присоединяем электрический кабель насоса и трубу, чтобы выводить воду. Кессон засыпаем грунтом, чтобы на поверхности осталась лишь крышка. 2.  Производим установку погружного насоса соблюдая некоторые особенности: -прокачать воду до отсутствия в ней примесей; — установку произвести на высоте 1м от дна; — одновременно устанавливаем пластиковую трубу для подачи воды и кабель для управления работы отрегулировать давление. После монтажа насоса установить оголовок. 3. Монтаж гидроаккумулятора производится с учетом свободного доступа для ремонта или замены в будущем.

Необходимо предусмотреть обратный клапан по ходу движения воды, а для слива воды — дренажный кран. Снизить уровень вибраций поможет применение резинового уплотнителя при закреплении гидроаккумулятора. Расположить гидроаккумулятор можно либо в подвале дома, либо в кессон. На этом работы по обустройству скважины можно считать завершенными.

Как сделать пробивку ударным способом

Это самая недорогая технология, но довольно трудоемкая. Для работы вам потребуются такие приспособления:

• тренога из металлопроката с крюком и блоком на вершине;
• лебедка с тросом, снабженная ручкой;
• забивной инструмент – стакан и желонка;
• сварочный аппарат;
• ручной бур.

Стакан для пробивки грунта

Совет. При наличии сварочного инвертора и навыков работы с ним эти нехитрые устройства вы можете сварить у себя в гараже. Но изготовление самодельных приспособлений оправдано, когда нужно пробить не одну скважину, а 10 или 20. Проще взять треногу с катушкой в аренду.

Перед тем как пробурить грунт на требуемую глубину, заготовьте обсадные трубы. Их диаметр должен быть таким, чтобы рабочий инструмент свободно проходил внутри, но с минимальным зазором, а длина соответствовать высоте треноги. Одно условие: ударная технология неприменима на скальных породах или в грунтах с каменными включениями. Для проходки таких горизонтов понадобится бур с твердосплавными напайками.

Самостоятельное бурение скважины на воду выполняется в таком порядке:

1. Из первой секции обсады изготовьте фильтр, просверлив в шахматном порядке отверстия Ø8—10 мм с шагом 7—8 см на участке трубы длиной в 1 метр. Сверху отверстия закройте нержавеющей сеткой, фиксируемой заклепками.
2. Сделайте лидерную лунку ручным буром на глубину 0,5—1 м. Здесь важно правильно выставить инструмент под углом 90° к поверхности, чтобы канал получился строго вертикальным.
3. Вставьте первую секцию обсадной трубы в лунку, откорректируйте вертикаль и заложите внутрь ударный инструмент.
4. Оставив помощника поддерживать обсаду, поднимайте и отпускайте стакан с помощью катушки. При наполнении вынимайте его и вычищайте породу. По мере удаления грунта труба станет занимать его место и постепенно погружаться в землю. Чтобы ускорить процесс, прикрепите к ней парочку тяжелых грузов.
5. Когда край первого участка опустится до поверхности земли, приварите к нему вторую секцию, строго контролируя вертикаль уровнем. Таким же образом продолжайте работы, пока не достигнете водного слоя.

Приварка следующей секции по уровню

Важный момент. Проходя верховодку, вы наверняка столкнетесь с жижей, которая выпадает из железного стакана. Смесь глины с водой надо выбрать из скважины методом желонки, установив ее вместо обычного инструмента.

Когда конец трубы опустится на 40—50 см ниже уровня грунтовых вод, пробивку канала прекращайте и переходите к «раскачиванию» источника. Для этого опустите до дна ПНД трубу, подключенную к поверхностному насосу, и залейте в шахту 2—3 ведра воды. Затем включите агрегат и дайте ему поработать в течение 2 часов, контролируя чистоту и напор воды. Последний шаг – обустройство скважины и подключение ее к водоснабжению дома, о чем сказано в другой инструкции. Подробнее процесс бурения смотрите на видео:

Сооружение буровой установки

Возможность приобрести в аренду мобильную установку есть далеко не у всех. Поэтому самый простой способ добиться желаемой цели – соорудить самодельный копер.

Сборка копера

Копер представляет собой конструкцию в виде треноги, имеющей форму тетраэдра.

Основой для изготовления равносторонней трехгранной пирамиды выступают стальные трубы или бревна длиной в 6 м. При заглублении опор копера на 1,5 м высота надземной части треноги составляет 4,5 м. Этой высоты достаточно для применения колена длиной в 3 м.

Чтобы предупредить «разъезжание» опор, ноги копра дополнительно скрепляют поперечинами. Центральная точка копра оборудуется:

• подъемником в виде рычага-качалки,
• блока с прочно зафиксированным крюком;
• буром, оснащенным кольцом для крепления каната;
• длинномерным грузом.

Для фиксации каната на крюке блока и кольце бура применяют якорный либо же грузовой узел. Схема его создания приведена ниже.

Забивание шурфа

После того, как установлен копер, крюк с грузом в виде той же кувалды опускают к уровню земли. Точка соприкосновения и будет выступать отправной при бурении ствола. Вокруг намеченной точки забивают шурф. Он представляет собой конструкцию размером 150х150х150 см. В заглубленной конструкции отмечают точку старта и приступают к бурению.

Первые 3-4 метра проходят с помощью шнека, не забывая вымерять каждые 50 см вертикальность. Последующие 5-7 метров производят посредством бурения с применением кондуктора. Он представляет собой конструкцию в виде трубы большего диаметра, нежели размер затрубного пространства скважинного ствола. Вмонтированный кондуктор тщательно выверяют относительно вертикальной плоскости и лишь после этого бетонируют.

Важный момент! Продумывая размеры обсадных труб важно ориентироваться на калибр задействуемого погружного насоса. В идеале зазор между корпусом и стенкой гидротехнического сооружения должен составлять не менее 10 мм.

Бурение проходки

Бурение скважин на воду своими руками выполняют, применяя одну из трех технологий:

• Роторная (вращательная) – предполагает «вгрызание» в породу снаряда, совершающего вращательные движения.
• Канатно-ударная – осуществляется с помощью тяжеловесного пустотелого снаряда, который последовательно опускают/поднимают, забирая породу по мере продвижения.
• Ударно-вращательная – реализуется с использованием штанги и бурового снаряда. Его сначала приподнимают над землей и с силой опускают, а затем вращают, забирая разрыхленную породу по мере продвижения в полость стержня.

Выбор инструмента зависит от типа грунтов, с которыми приходится работать. Для однородных почв обычной плотности подойдет шнековый двухзаходный бур.

Некоторые умельцы стараются обойтись простым садовым буром. Но это далеко не лучший вариант, поскольку при использовании такого инструмента велика вероятность, что асимметрия усилия сопротивления почвы спровоцирует смещение бура в сторону.

Для вязких и сильно облипающих типов почв удобно использовать буровой снаряд Шпиц. Стержень, имеющий вид стакана, задействуют при канатно-ударном бурении.

Если приходится работать с рыхлыми и сыпучими грунтами, которые просто не держатся ни в стакане, ни на витках шнека, задействуют ложковый бур. Этот инструмент эффективен при выполнении ударно-вращательного бурения.

Независимо от типа используемого инструмента, режущие кромки должны быть выполнены из прочной стали.

Диаметр трубы для скважины на воду

Пришло время разобраться, какая труба лучше для бурения скважин. Наиболее распространен вариант с трубой 133 мм + 117 мм ПНД. Это значит, что вам поставят стальную трубу 133 мм до известняка, а внутрь установят пластиковую ПНД трубу 117 мм. Такая конструкция предназначена для установки 3-х дюймовых насосов, которые стоят очень дорого, но цена за метр бурения дешевле.

Второй вариант это металлическая труба 159 мм + 125 мм ПНД. В такую скважину можно поставить 4-х дюймовый насос, который стоит в 2 раза дешевле. Но цена метра скважины будет дороже.

Третий вариант это оцинкованная труба 152 мм + 125 мм ПНД. Это промежуточный вариант, но сюда можно поставить 4-х дюймовый насос.

Хотите более конкретное описание всех этих конструкций? Вот здесь мы расписали их плюсы и минусы.

Как мы видим, диаметр трубы для скважины выбирается под скважинный насос и от размера трубы не зависит количество воды.

Когда лучше бурить скважину на воду: особенности сезонного бурения

При скважинном бурении для индивидуального водоснабжения разрабатывают и согласуют проект, предварительно рассчитывают физические параметры (статический, динамический уровень) и производительность источника. При этом вопрос, когда лучше бурить скважину на воду, обычно не стоит. Не нужно быть крупным специалистом в области скважинного бурения, чтобы понять – лучше проводить бурение и устройство водоснабжения летом.

Но если домовладелец по разным причинам не может провести и проконтролировать эти работы в летний период, приходится выбирать другой сезон. В этом случае выбор времени года для бурения зависит не только от пожеланий заказчика, но также от вида и параметров будущего скважинного источника.

Рис. 1 Шнековое и роторное скважинное оборудование в работе

Краткий обзор основных видов бытовых скважин

Выбирая, когда лучше бурить скважину на своем дачном участке, важно учитывать физические характеристики источника. В бытовом водоснабжении в зависимости от глубины водного пласта используется несколько видов скважин.

Абиссинская

Бюджетная и простая в монтаже скважина-игла, применяемая при мелком залегании водоносного горизонта. Представляет собой узкую длинную трубу, на конце которой расположен заостренный наконечник с сетчатым фильтром. При монтаже труба непосредственно забивается в землю при мягком грунте или опускается в пробуренное заранее скважинное отверстие. Так как металлическая обсадная труба имеет тонкие стенки и малый диаметр, ее вес невелик, поэтому фильтр помещается в водоносном слое без опускания на глиняное песчаное дно.

Абиссинская скважина обычно располагается на глубине не более 10 метров, при бурении ее обычная глубина в области расположения первого водоносного слоя – 4 – 5 метров ниже поверхности земли. Иногда, если вода не соответствует стандартам качества или в водоносном слое песчаное дно из очень мелких фракций, скважину опускают на более низкую глубину до обнаружения второго водного пласта.

Рис. 2 Основные виды бытовых водозаборных источников

Ограничение на глубину абиссинской иглы связано с использованием обсадной металлической трубы малого диаметра, поэтому для водозабора можно использовать только поверхностные электронасосы, высота водной подачи которых ограничена отметкой в 9 метров. При водозаборе при установке насосной станции или поверхностного электронасоса в углубленную кессонную яму или кессон, можно получить глубину залегания абиссинки около 10 метров.

К достоинствам скважины-иглы относят простоту монтажа (при желании можно пробурить ее самостоятельно) и чистую воду без содержания вредных минералов. Абиссинские источники имеют низкий дебит не более 1 кубического метра в час и подвержены загрязнению поверхностными дождевыми или сточными водами.

Рис. 3 Абиссинская игла – устройство

Песчаная

В качестве источника водоснабжения песчаные виды занимают ведущее место в индивидуальном обеспечении чистой водой, монтируются до глубин 50 метров. Обсадная труба со щелевым фильтром в песчаных источниках опускается на дно водоносного слоя и упирается в грунт, состоящий из глины и песка.

Стандартный диаметр обсадных труб от 100 мм. позволяет использовать для водозабора погружные скважинные электронасосы центробежного или винтового типа, последние менее подвержены вредному влиянию твердых песчаных частиц. Скважины имеют средний дебит около 3 метров кубических в час, грунтовые воды в нее не проникают, но поднятая жидкость нуждается в очистке от песка и фильтрации.

Артезианская

На очень больших глубинах (до 200 метров) находится чистая вода, в водоносный слой которой не проникают поверхностные загрязнения. Для ее подачи монтируют глубокие скважины, упирая нижний край обсадной трубы с фильтром в твердое известковое дно. Сжатая земляной толщей жидкость из артезианских источников поднимается по обсадной шахте на значительную высоту, источник имеет самый высокий дебит от 3 кубических метров в час и воду с высоким содержанием минеральных солей.

Оформление документации и монтаж артезианских видов очень дороги, требуют для проведения работ специальной крупногабаритной техники.

Рис. 4 Песчаный и артезианский скважинные источники

Обустройство скважины

Как пробурить скважину своими руками, мы выяснили. Сделать это вы можете сами, однако можно также заказать работу специальным организациям. Обустройство скважины своими руками должно быть следующим. На дно пробуренной скважины под воду нужно опустить трубу с фильтром, сделанным с применением мелкой сетки. Сверху вся конструкция закрывается герметичным оголовком. В трубу помещается насос для перекачки воды. Насосы могут использоваться разного типа. Главное условие — их диаметр должен быть меньше диаметра трубы. Место для добычи воды рекомендуется выбирать подальше от септиков, выгребных ям и куч мусора.

Когда работы, связанные с бурением, закончены, приступают непосредственно к обустройству самой скважины. Обустройство скважины на воду своими силами начинается со спуска трубы с фильтром и отстойниками. Фильтр является основной частью всей колонны. Он может быть приобретен в магазине или сделан своими руками. Для этого в трубе делаются надпилы или отверстия небольшого диаметра (5-6 мм). Делаются они на протяжении до 2 м. Надпилы можно выполнить болгаркой с диском толщиной до 0,8 мм. Через них вода свободно проходит, а песок и другие включения задерживаются. Место нанесения насечек или отверстий обматывается проволокой или тканью. Это предотвратит фильтр от заиливания.

Срок службы таких приспособлений составляет примерно 15 лет. Требуется регулярная их промывка чистой водой.

Насосы при глубине погружения до 9 м нужны самые простые. При большей глубине применяются насосы погружных нужен оголовок с выводами к дому, к участку, к бане и к другим местам.

Ручное бурение – абиссинский колодец

Другое название – скважина-игла. Скважина своими руками бурится с применением перфорации, то есть с глубинными фильтрами, отчего частицы грунта остаются внизу, а наверх поступает практически чистая вода. Суть сводится к постепенному забиванию трубы, после того как конструкция достигла водоносных пластов.

Среди главных преимуществ варианта – расположение. Артезианская скважина с успехом располагается в подвале дома. Однако, низкая производительность – 30 л/час, не ставит ее в разряд популярных, если речь идет о жилом участке.

Как происходит бурение артезианских скважин на воду:

1. Игла собирается из труб разного сечения, соединенных муфтами. Чтобы сопряжения были герметичными, в качестве прокладок используют паклю, ленту-фум или силиконовый герметик. Верхний конец закрывается оголовком, чтобы ударная сила приходилась на него.
2. Нижний конец иглы оснащается фильтром либо в трубе просверливаются отверстия, с последующим закрытием их специальной сетью, через которые частицы гарантированно не выйдут на поверхность.
3. Затем бурят скважину для иглы начинают после того как она достигла сырого грунта. Для работы перфорационным способом применяют бабку и прут, нанося удары по последнему.

До запуска скважины в работу, важно оснастить ее обратным клапаном, по типу обыкновенной колонки, сдерживающей избыточное давление воды – пользоваться станет удобнее.

Ответы на вопросы про обустройство скважины без кессона своими руками

Что выбрать: обустройство скважины с кессоном или без кессона с адаптером? На этот вопрос мы подробно отвечаем в статье Что лучше: кессон или скважинный адаптер.

Чем отличается оголовок от скважинной крышки? Оголовок нужен для герметичного вывода трубы водоснабжения из скважины и подключения кабеля. В оголовке нет клемм. Насос соединяют с кабелем через термоусадочную муфту. Используется для скважин с кессоном или для летних скважин без кессона. Скважинная крышка не предназначена для вывода трубы, но в ней есть клеммы для подключения насоса и электрокабеля, который идет из дома. Используется для обвязки зимних скважин с адаптером.

Какой насос купить для скважины без кессона? Подойдет погружной насос любого производителя. Для зимнего водоснабжения с адаптером надо учитывать диаметр скважины. Адаптер «съест» 2,5 см от внутреннего диаметра и есть риск, что насос с адаптером не войдет в трубу. Для подбора можно использовать таблицу:

Диаметр трубы	Какой насос подходит
113 мм, 114 мм	Не больше 3”
125 мм	3” с адаптером.
127 мм	4” с адаптером подходит впритык, лучше брать насос 3”
133 мм	4” с адаптером

Хорошо зарекомендовали себя насосы Belamos Тайфун TF-3 со встроенным обратным клапаном. Компания Загород устанавливает их в системах водоснабжения.

Какой скважинный оголовок выбрать для летней скважины? Оголовки отличаются по диаметру. Обычно используются оголовки для труб 110-130 мм. Для точного подбора вам нужно знать диаметр обсадной трубы. Если говорить о производителях, то можно посоветовать оголовки Джилекс, Merrill, Unipump.

Делаем зимнюю скважину. Какие трубы использовать? Для прокладки трубы от скважины используют трубы ПНД 32 мм c номинальным давлением PN10, PN16. Для разводки по дому есть несколько вариантов. Для коллекторной разводки — трубы из металлопластика (Henco) или сшитого полиэтилена (Rehau). Для тройниковой разводки – трубы из полипропилена (Valtec, ProAqua). При этом для холодного водоснабжения можно взять простые полипропиленовые трубы 32 мм, а для горячего водоснабжения нужны только трубы из ПП с армированием. Они не растягиваются под действием высокой температуры.

Как выбрать гидроаккумулятор для постоянного водоснабжения? Надо обратить внимание на производителя. Известные и надежные гидроаккумуляторы – Джилекс, Belamos, Zilmet. Но еще важнее правильно подобрать гидробак по объему. Отсылаем к нашей статье Гидроаккумулятор для систем водоснабжения. В ней приведена формула для расчета объема.

Выбор и подключение насоса

Подбор насоса нужно делать уже после того как скважина пробурена. Т.к. его выбор должен основываться на характеристиках источника. Что нужно знать для правильного выбора устройства:

• глубина скважины и высота водяного столба;
• производительность источника;
• расход воды потребителями;
• диаметр обсадной трубы.

Обычно, используются либо центробежные, либо роторные погружные насосы. Еще один вариант – использование вибрационных устройств. Однако, несмотря на дешевизну, их лучше не использовать, т.к. они разрушают стенки скважины.

Погружной насос

При покупке устройства, нужно обращать внимание на его мощность и максимальную глубину подъема. Эти характеристики должны быть с запасом – если насос будет работать на пределе своих возможностей, он быстро выйдет из строя.

Подключение насоса

Для подвешивания насоса в скважине, нужно использовать прочный стальной трос – если агрегат упадет в обсадную трубу, его будет очень проблематично достать. Кроме того, желательно оборудоваться простейшей лебедкой – так будет гораздо легче опустить насос в обсадную трубу. Тем более, к его весу прибавляется и масса трубы.

Последовательность установки:

• к насосу подключается обратный клапан;
• на клапан накручивается муфта и он подсоединяется к водопроводной трубе;
• электрический кабель нужно зафиксировать пластиковыми хомутами к трубе через каждые 2-3 метра;
• насос заводится в скважину и устанавливается на глубине около 2-х метров от дна;
• кабель и труба продеваются через оголовок и фиксируются зажимами.

После этого, водопровод подключается к основной магистрали и делается пробный запуск. Если вода пошла, значит все сделано правильно.

Полная схема подключения скважины к загородному дому

Типы фильтров

Щелевые фильтры

Такие фильтры наиболее просты в монтаже. Они могут быть небольшого диаметра

Сетчатые фильтры

Сетчатые фильтры

Имеют те же преимущества что и щелевые, но у них есть небольшой минус – это высокое входное сопротивление, что отражается на работе насоса, его сроке эксплуатации.

Гравийные фильтры

Самые простые, в фильтрах такого типа вода фильтруется через гравий или крупнозернистый песок, расположенный между почвой и конечной частью трубы. Такой тип весьма надежен и экономичен. Гравийный фильтр имеет свои плюсы – это малое сопротивление, экономичность, длительный срок эксплуатации, низкая степень коррозии.

Гравийные фильтры принято использовать на рыхлых грунтах, а также на песчаных почвах

Итак, скважина пробурена, труба опущена, можно приступать к установке насоса.

Виды скважин на воду

• Скважина на песок. Большее распространение этот вид получил благодаря низкой стоимости работ и возможности выполнения работ вручную. С точки зрения конструкции, песчаная скважина представляет собой одну колонну с донным фильтром (см. схему). Дебет скважины составляет от 5 до100 в сутки. Глубина бурения ограничивается 10-ю метрами (при машинном бурении 30 м). Для выкачивания воды используется ручной насос (ручная колонка для скважины) или насосный аппарат. Срок службы составляет 10-15 лет.

Разновидности устройства

Устройство поршневого насоса

Насосы для скважин могут иметь разный принцип внутреннего устройства, различаться по типу нагнетательного механизма. Можно выделить 4 типа:

• Поршневой насос. Внутри находится обратный поршневой клапан. Принцип действия строится на понижении давления путем разрежения воздуха во внутреннем пространстве. Под действием давления вода поднимается вверх и вытягивается наружу.
• Крыльчатый. В основе заложено использование центробежной силы, которая заставляет воду подниматься по трубе вверх. Это возможно благодаря установленной внутри крыльчатке. Лопастное колесо приводится в круговое движение посредством прокручивания ручки с внешней стороны насоса.
• Мембранный. Устройство схоже с первым вариантом. Разница заключается в том, что вместо поршня во внутренней камере присутствует эластичная мембрана. Когда под действием механического привода меняется объем камеры, создается низкое давление, заставляющее жидкость выходить на поверхность.
• Штанговый насос – разновидность поршневого. Механизм внутри камеры двигается не с полной амплитудой, а лишь частично. Вода поступает в нее небольшими порциями за несколько движений. Как только заполняется весь объем, она начинает выливаться через расположенное сверху отверстие. Чтобы при движении, обратном втягивающему, вода не вытекала из камеры насоса, в ней установлен резиновый обратный клапан.

Мембранный

Штанговый

Крыльчатый

Самый универсальный – поршневой насос. Он служит в среднем дольше остальных и реже требует ремонта благодаря простоте конструкции.