Пошаговый алгоритм бурения скважины на песок

Вопрос обеспечения водой загородного жилья, где нет центрального снабжения, актуален для многих домовладельцев. При небольшом бюджете скважина на песок может стать оптимальным решением. В зависимости от выбранного горизонта при бурении (первичный или вторичный) производительность гидротехнического сооружения будет составлять 1-2 м3/ч. Таким образом, источник позволит закрыть необходимые нужды в питьевой и технической воде не только при сезонном, но и при круглогодичном проживании.

Особенности

Песчаная скважина представляет собой вертикальный ствол, достигающий первого или второго водоносного горизонта, расположенного в рыхлых породах.

  • В первом случае глубина проходки может составлять до 40 м, на так называемый мелкий песок.
  • Во втором случае, в силу геологических особенностей, ее величина может достигать 40-90 м – бурение на глубокий песок или песчаник.

Сравнительная характеристика скважин:

на песок на песчаник
Производительность: ≤1 м3 ≤2 м3
Объем воды: нестабильный стабильный
Запас: зависит от сезонных колебаний не зависит от сезонных колебаний
Химический состав: подвержен техногенному и антропогенному загрязнению соответствует питьевым нормам
Область применения: подходит для хозяйственных и бытовых нужд вода пригодна для питьевых нужд без дополнительной очистки

Плюсы и минусы

Бурение малогабаритной установкой

Как и любой источник, рассматриваемые сооружения имеют свои положительные и отрицательные стороны.

К достоинствам можно отнести:

  • короткий срок выполнения буровых работ (один-два дня при отсутствии затруднений);
  • проходка производится малогабаритной установкой, что удобно при проведении работ в труднодоступных местах или на ограниченной территории;
  • не требует получения разрешений и лицензирования;
  • долгий срок службы при правильной эксплуатации;
  • простой доступ к размещенному в скважине оборудованию, что позволяет быстро извлечь насос для обслуживания или ремонта;
  • итоговая стоимость работ значительно ниже, чем при бурении артезианских источников.

Из недостатков специалисты выделяют следующие:

  • низкая предсказуемость формирования водоносного горизонта;
  • водоносный слой расположен близко к поверхности, что влияет на качество воды, в которую попадают химикаты и органика с поверхности;
  • объем зависит от уровня осадков;
  • риск заиливания;
  • невысокий дебит;
  • требует регулярной очистки скважины.

Устройство и конструкция

Конструктивно скважины, обустраиваемые на песчаных горизонтах, представляют собой сложные гидротехнические сооружения.

Схема обустройства скважины на песок
  1. После проходки в ствол устанавливается обсадная колонна диаметром от 100 до 150 мм.
  2. Нижняя часть обсадной трубы оснащается сетчатым или щелевым фильтрующим наконечником. Диаметр отверстий подбирается с учетом зернистости песка в водоносном слое. Такой подход позволяет избежать засорения и повысить качество воды.
  3. С целью защиты источника от воздействия осадков и прочих атмосферных явлений устанавливают кессон.
  4. В отдельных случаях над устьем гидросооружения устанавливают утепленный павильон.
  5. Для герметизации скважины и крепления насосного оборудования устье трубы оборудуется оголовком соответствующего диаметра.
  6. Подъем воды осуществляется посредством погружного или поверхностного насоса.
  7. Гидроаккумулятор и автоматика обеспечат постоянное давление в системе и защитят насос от преждевременного выхода из строя.

В случаях ограниченного бюджета альтернативой кессону послужит скважинный адаптер. Благодаря ему водопроводная труба вводится в обсадную колонну ниже уровня промерзания грунта.

Этапы бурения

Весть процесс проходки, независимо от того как будет она осуществляться, механизировано или вручную, можно разбить на несколько взаимосвязанных этапов.

  1. Подготовка участка. Производится для заезда и размещения спецтехники. Ширина подъездных путей не должна быть менее 3 м. Размер самой площадки 4х9 м. Обязательно наличие сети электропитания 220В мощностью от 1,5 кВт.
  2. Развертывание бурового оборудования.
  3. Бурение скважины. В зависимости от сложности грунтов процесс может осуществляться в два этапа. Вначале проходка выполняется буром меньшего диаметра (проходя водяной слой до подстилающих пород). Затем используют бур большего диаметра (не доходя до пласта водоносных песков).
  4. Промывка ствола. При прохождении твердых грунтов бурение производится с подачей воды.
  5. Установка и монтаж обсадной трубы для защиты от грунтовых вод и укрепления стенок ствола. На конце трубы устанавливается водозаборный фильтр.
  6. Прокачка скважины для очистки водозаборного фильтра от земли.
  7. Установка скважинного насоса и оголовка.

Выбирая место для будущего источника необходимо учитывать его удаленность от выгребной ямы, сточной канавы, куч мусора.

Сколько стоят работы?

Стоимость бурения на песок различается в зависимости от региона выполнения работ, используемых материалов и индивидуальных особенностей местности.

Цена в рублях за 1 погонный метр в городах России:

  • Москва и Санкт-Петербург – от 2000 руб.
  • Казань, Краснодар, Самара – от 1500 руб.
  • Новосибирск – от 1300 руб.
  • Екатеринбург, Красноярск – от 850 руб.

Самостоятельное бурение

При небольшой глубине залегания водоносного горизонта (до 25 м) бурение скважины на песок можно выполнить своими руками. Это позволит сэкономить средства и направить их на обустройство автономного источника воды.

Оптимальное время для выполнения буровых работ – осень. В данный период уровень грунтовых вод минимален, почва мягкая.

Какое оборудование необходимо?

Самостоятельная проходка ствола потребует следующего оборудования:

  • Тренога (изготавливается из металлического уголка, профилированных труб или деревянных жердей).
  • Блок для подъема.
  • Ручная лебедка для подъема буровой колонки.
  • Ворот для вращения.
  • Буровая колонка.
  • Набор коронок.
  • Обсадные трубы.

Важным элементом данного оборудования являются буровые коронки. Они бывают разных типов и предназначены для разных задач.

  • Для прохождения песчаных, глинистых или смешанных грунтов используют буровую ложку.
  • Для разработки твердых пород, грунтов с валунами и галькой применяют коронку-долото.
  • Глинистые, суглинистые или смешанные грунты с невысоким включением мелкофракционного гравия или гальки проходят с помощью спирального бура или шнека.
  • Извлечение скопившейся разрыхленной породы на поверхность выполняется желонкой.

Пошаговый алгоритм бурения

Самостоятельная проходка водозаборных скважин на неглубокий песок состоит из следующих этапов.

Шаг #1. Подготовительный.

На данном этапе выкапывают шурф. Глубина его должна находиться ниже уровня промерзания грунта. В дальнейшем он будет использоваться для установки кессона и обустройства устья скважины: установки оголовка и размещения насосного оборудования.

Шаг #2. Установка буровой вышки.

Из трех металлических уголков, профилированных труб или жердей длиной 3 м изготавливают треногу. Вверху на шкворень вешается блок для подъема грузов. Далее монтируется лебедка, трос которой и крюк перекидывается через шкив блока. На дно шурфа и на поверхность укладываются временные деревянные щиты с отверстиями под обсадную трубу. Такой прием позволит поймать с помощью отвеса вертикаль и зафиксировать ее.

Сборка треноги

Шаг #3. Установка колонки и буровой штанги с коронкой.

На крюк троса крепится штанга с коронкой и опускается к точке бурения. На верхнюю часть штанги устанавливают ворот.

Шаг #4. Бурение.

Проходка в грунте выполняется поворачиванием штанги с последующим ее углублением в породу. Такую работу лучше выполнять втроем. Двое крутят ворот, третий следит за вертикальным положением буровой колонки со штангой. При прохождении колонки на всю длину наращивают новый сегмент.

Шаг #5. Очистка ствола скважины от породы.

Каждое наращивание должно сопровождаться очисткой ствола. Для этого буровую колонку поднимают, разбирают и к штанге крепят желонку для извлечения породы. Затем процедуру бурения повторяют с 4 шага, пока не будет, достигнут второй водоупорный слоя из глины.

Для укрепления стенок ствола водозаборной скважины применяют обсадные трубы (металлические или пластиковые). Диаметр труб должен быть больше диаметра буровой колонки.

Шаг 6#. Установка фильтра.

После проходки скважины и достижения песчаного водоносного горизонта ствол повторно очищают. На дно устанавливают фильтр для предотвращения попадания песка в ствол.

Как выбрать фильтр?

Вода из скважины требует обязательной фильтрации. Мера необходима для защиты скважин и компрессорно-насосного оборудования от песка, существенного продления срока их эксплуатации, очистки воды от крупных взвешенных примесей. Грамотно подобранный скважинный фильтр может значительно повысить дебит скважины, ее пропускную способность.

Фильтры от песка: сетчатый, щелевой с проволочной обмоткой, гравийный.

Условно фильтры можно разделить по месту расположения:

  • Внутри скважины (скважинный). Задерживает твердые примеси.
  • На поверхности. Очищает воду от мелких примесей.

По конструкции и материалу изготовления выделяют:

  • С круглой перфорацией. Изготавливают из металлической или пластиковой трубы с множественными отверстиями. Они долговечны, просты в установке и доступны по стоимости. Необходимо правильно подобрать размер отверстий и сечение трубы. Эта конструкция устанавливается в основном на малопроизводительных скважинах с небольшим напором.
  • Щелевые. Также представляет собой трубу с перфорацией в виде щелевых отверстий разной толщины расположенных поперек или вдоль корпуса. Щели этих приспособлений значительно превосходят по площади отверстия предыдущих фильтров, обеспечивая высокий пропускной потенциал. Хорошо подходят для скважин, пробуренных на песок. Могут дополняться сетчатой конструкцией.
  • Проволочные. Делают из проволоки специального профиля намотанной на каркас с определенным шагом. Основой может служить щелевая конструкция. Проволока должна быть из нержавеющей стаи или прочного синтетического материала. Отличается особой прочностью. Следует учитывать, что такая конструкция создает сопротивление потоку и значительно снижает производительность насосного оборудования.
  • Гравийные. Наиболее просты в изготовлении. Скважина бурится немного большего размера. Гравий предварительно отбирается по размеру фракций и засыпается в ствол. Находящийся на дне гравий хорошо очищает воду, осаждая ил и песок. Считается неплохим вариантом для песчаных скважин.

Выбор скважинного фильтра во многом зависит от водоносного горизонта, в котором расположена скважина. Чтобы оптимально подобрать его конструкцию необходимо взять грунт из скважины и просеять его через сетки с разными ячейками.

Заиливание скважины

Очень часто, в процессе эксплуатации, песчаные скважины заиливаются. С наружной стороны фильтра скапливаются крупные фракции песка. Внутри из-за вибраций мелкий, пылеватый песок оседает внутри водозаборной трубы. В результате снижается объем подаваемой в дом воды.

Решение проблемы. Обсыпка щелевого или сетчатого фильтра гравием или щебнем. Размещение вибрационного насоса немного выше фильтра.

Как видно скважины на песок являются доступным вариантом водоснабжения для садового участка или одного-двух частных домов с небольшим водопотреблением. При ограниченном бюджете ее вполне по силам сделать самостоятельно. Однако при бурении следует учитывать не только достоинства такого источника, но и его недостатки.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

Нажимая на кнопку "Отправить комментарий", я даю согласие на обработку персональных данных и принимаю политику конфиденциальности.