Как найти воду для скважины: обзор эффективных методов поиска водоносного слоя

Виды скважин

Пробурить на даче скважину не так и сложно. Ее цена будет зависеть от глубины залегания воды. Скважина на песок будет значительно дешевле от артезианской скважины и это тоже следует учесть.

Скважина на песок

Делается на не большую глубину. Поэтому вполне можно сделать всю работу своими руками и это значительно удешевит вашу затею. Перед началом работы следует узнать, какого качества вода находится на не большой глубине. Для этого лучше всего у соседей взять пробу и отнести ее на экспертизу и проверит качество. Параметры мы приведем ниже.

Подойдет для помещения, где вы проживаете постоянно. Такая вода является более качественной. Но работа будет стоить дороже. Здесь будет лучше нанять специализирующуюся организацию. Причем сразу надо будет предусмотреть ее очистку. Она находится в известковых слоях и поэтому имеет повышенное содержание железа. Сразу предусмотрите и правильную фильтрацию.

Внимание: Если вы живете не постоянно на даче и вам вода надо только для полива, тогда смело можете делать такую конструкцию

Определяем качество воды

Вода в колодце или скважине считается питьевой в следующих случаях:

  • Когда вода прозрачна на тридцать сантиметров в глубину;
  • Когда примеси нитратов не превышают 10 мг/л;
  • Когда в одном литре воды содержится не более 10 кишечных палочек;
  • Когда на вкус и запах по пятибалльной шкале вода оценивается не меньше трех баллов.

Для определения этих показателей воду необходимо подвергнуть лабораторному анализу в санитарно-эпидемической службе.

Каким образом пробить скважину

Разберем данный процесс с теоритической точки зрения:

  • Работа начинается с рытья шурфа, чья глубина и диаметр должны составлять не менее двух метров, либо стороны в полтора метра. Эта мера предупреждает дальнейшее осыпание грунта верхнего слоя.
  • Укрепление шурфа производится дощатыми щитами. Далее при помощи колонки и буровой вышки бурится скважина. Буровая колонка подвешивается на вышке в центральной точке будущей скважины.
  • Буровая колона представляет собой несколько штанг, которые с помощью переходных муфт удлиняются в процессе бурения. Буровая головка монтируется на конце колонки.
  • Монтаж вышки производится из бревен, стальных труб, швеллера или уголка, которые составляют в треногу, в вершине которой крепится лебедка.

Внимание: В случае если вода залегает неглубоко, бурение можно производить без вышки. В данном случае пользуются специальными укороченными штангами в полтора метра длиной. Если без вышки при бурении не обойтись, длинна штанг в данном случае, должна составлять не менее трех метров

Если без вышки при бурении не обойтись, длинна штанг в данном случае, должна составлять не менее трех метров.

Чем бурить

Оснащение и метод бурения выбирается исходя из типа грунта. Используемый инструмент должен быть изготовлен из углеродистой стали.

Подбираем инструменты и материалы

Бурение производится с помощью следующих буровых головок:

  • Для бурения в глинистых почвах используется бур в виде спирали с основанием 45-85 мм и лезвием длинной 258-290 мм.
  • При ударном бурении используют бур-долото. Бур может иметь плоскую, крестообразную и другие формы.
  • Бурение в суглинках, песчаной глине или глинистом песке производится при помощи бура-ложки изготовленного в виде ложки и имеющего спиралевидную или продольную прорезь. Данный бур имеет диаметр в 70-200 мм и длину в 700 мм и углубляется за проход на 30-40 см.
  • Извлечение рыхлого грунта производится при помощи бура-желонки с применением ударного метода. Желонки изготавливают из трехметровой трубы и имеют поршневой и обычный вид. Внутри желонка должна иметь диаметр 25-96 мм, снаружи 95-219 мм, ее вес должен составлять 89-225 кг.

Бурение представляет из себя циклический процесс, периодически сопровождающийся очисткой от грунта бурильного инструмента. Очистка производится при полном извлечении бура из грунта. Соответственно от длины шланг зависит сложность извлечения их из скважины.

Что нужно для водоснабжения из скважины

При бурении индивидуальных скважин с применением буровой техники в шахту опускают колонну из обсадных труб, материалом изготовления которых являются полимеры (непластифицированный поливинилхлорид НПВХ, ПНД) или сталь, иногда пластиковые трубы вставляют внутрь металлических при больших глубинах. На этом этапе должна быть известна схема обустройства скважины, к примеру, если вода подается в водопровод через адаптер, его не рекомендуется закреплять на пластиковую хрупкую стенку трубы, колонна или ее верх должны быть выполнены из металла.

Чтобы понять, как обустроить скважину на воду после бурения, следует рассмотреть все оборудование и инженерные сооружения, которые нужны для доставки воды во внутренний водопровод дома. Для обеспечения жилища скважинной водой необходимы:

Обсадная колонна. После прохода скважинного канала в него погружают колонну из труб длиной 6 м, которые соединяют между собой посредством резьбы. Она должна иметь гладкие прочные стенки, выдерживающие наружное давление грунта, и диаметр, подходящий для погружения выбранной модели электронасоса.

В последнее время пользуется популярностью индивидуальное бурение абиссинских скважин частными лицами в случаях, если зеркало воды на участке находится ближе, чем 9 м от уровня земли. Для этого гидробуром проделывают узкое отверстие в земле и погружают внутрь трубу из полиэтилена низкого давления (ПНД) с самодельным фильтратором на конце, которую подключают к поверхностному электронасосу. Глубина самодельных абиссинок доходит до 30 м, обсадной колонной и подающим трубопроводом одновременно является опущенный в канал трубный участок ПНД.

Приспособления для погружения насоса и всасывающего рукава в источник. Опуская глубинный насос, всегда применяют оголовок или крышку при адаптерном подключении, к которым привязывают агрегат и прикрепляют подающую трубу. При креплении адаптера подающий воду трубопровод пропускают через его боковой фитинг, закрепленный на стене колонны.

Схема обвязки скважины с глубинным насосом

Электронасос. Существуют две группы электронасосов для подачи воды: погружные и поверхностные, первые опускают в скважину на большую глубину, чтобы они погрузились без помех, требуется обсадная колонна подходящего диаметра из заводских скважинных труб. В поверхностных электронасосах для водозабора с глубин до 9 м используют узкий рукав или водопроводную трубу малого сечения, поэтому широкая колонна для их работы не требуется — это является определяющим фактором при их использовании для всасывания воды из абиссинок.

Автоматика.  Чтобы отключать насос после наполнения водопроводной системы, используют реле давления, для его настройки и контроля устанавливают манометр, расширительный бак применяют для хранения водных запасов и поддержания давления в магистрали. Перечисленные приборы являются основными узлами бытовой водоподающей магистрали с электронасосом, при использовании поверхностных видов все перечисленные элементы и помпу часто собирают в единый блок — насосную станцию.

Пример обвязки водоисточника с поверхностным насосом в доме

Помещение для размещения насосного оборудования. Поверхностные электронасосы и управляющая автоматика могут располагаться вблизи источника или на некотором расстоянии в техническом павильоне или жилом здании. Если оборудование находится рядом с обсадной колонной, принимают меры для его предохранения от атмосферных осадков и низких температур, сооружая утепленный кессонный колодец.

Трубопровод. Для подачи воды в дачный дом или коттедж используют специальную трубу из ПНД, один конец которой подключают к оголовку скважины или адаптеру, а второй заводят в дом, подсоединяя к поверхностному электронасосу или внутреннему водопроводу.

Арматура. Для управления потоками воды и соединения отдельных участков трубопровода около скважины и в доме используют сантехническую арматуру: угловые и многовходовые фитинги, тройники, муфты, шаровые краны.

Фильтры. Воде из подземных источников часто требуется чистка, в неглубоких водных пластах присутствуют песок и глина, которые отстаивают или отсеивают грубым фильтрованием и далее пропускают через адсорбционные фильтраторы. Намного сложнее обстоит дело при использовании глубинных артезианских источников, вода из которых часто содержит повышенные концентрации железных, калиевых, марганцевых, магниевых оксидов, сероводорода. Для ее очистки от вредных примесей используют дорогостоящие способы с применением аэрационных установок обезжелезивания, колонн с ионообменными смолами, фильтров обратного осмоса.

Виды скважин

Бурение скважины-иглы

Для вращательного способа понадобится бур с металлическими лопастями внизу, расположенными спирально. В месте бурения делают углубление лопатой.

Для размягчения грунта его поливают водой, но учтите, что при этом бур вытягивают чаще, через каждые полметра, и очищать от налипшей земли. Проходка плотной глины, впрочем, потребует применения ударно-вращательного способа.

Также понадобится металлическая труба с диаметром, позволяющим поместить в нее бур с лопастями. Получаем трубу и бур внутри нее. При прокручивании бура внутри трубы, земля собирается в трубе и может быть легко извлечена.

Инструмент, используемый для бурения, называется шнеком. По мере углубления в грунт, управлять им становится труднее, потому может понадобиться помощь. Скважину или колодец обкладывают заводскими бетонными кольцами над землей, укрепляя осадку.

Где бурить

Чтобы затраты на буровые работы были минимальными, нужно определить место, где должна быть скважина. Для питьевых источников действует несколько правил:

  1. До ближайшего строения не менее 30 метров.
  2. От потенциальных источников загрязнений (дорога, выгребная яма, производственный цех и т.д.) не меньше 100 м.

Но и это не все, что нужно учитывать, когда требуется пробурить скважину на воду. Себестоимость и временные затраты напрямую зависят от глубины залегания грунтовых вод. Поэтому перед тем как бурить, нужно узнать, где вода подходит максимально близко к поверхности. Это можно сделать несколькими способами:

  1. Анализ растительности на участке. Определите, какие культуры произрастают массово. В интернете есть каталоги, в которых указана длина корневища. Это и есть глубина ближайшего пласта с водой.
  2. Рамки и маятники. Этот метод не отличается особой точностью, хотя сторожилы утверждают, что раньше место для колодца определяли именно так. Здесь нет никакой магии. Лозоходец следит за отклонениями рамки или маятника, и делает выводы.
  3. Геологическая разведка участка. Самый точный метод. Недостаток – необходимость тратить деньги на пробное бурение. Нужно нанять специалистов, которые изучат срез и определят, где вода подходит к поверхности земли на минимальное расстояние.

Но есть не менее эффективный способ – поговорить с соседями. Они расскажут, поднимается ли вода в период паводков, затапливает ли она подвалы. А если на смежном участке имеется колодец или скважина, можно ориентироваться на их глубину. Расхождения будут, но незначительные.

Ручное бурение: достоинства и недостатки

Идеальным ничего не бывает, поэтому ручное бурение водопровода имеет свои минусы и плюсы. Стоит ознакомиться с ними более подробно, чтобы потом не возникло дополнительных вопросов во время работы.

  1. При ручной работе все обходится дешево, бурение несложное.
  2. Понятная схема и оформление, фильтры легко поменять.
  3. Не требуется, чтобы на участок заезжала специальная техника.
  4. Даже в том случае, если на даче нет электричества, есть возможность оборудовать скважину таким образом, чтобы применять обычный ручной насос и радоваться, что есть водоснабжение.
  5. Глубина водопровода небольшая, поэтому прокачивается колодец очень быстро.
  6. Не придется приобретать дорогие инструменты. Если чего-то не хватает, всегда можно взять в аренду и обезопасить себя от дополнительных затрат.
  1. Явный дефицит специалистов: тяжело найти человека, который сможет помочь сделать водопровод и провести водоснабжение. Бурение придется осуществлять самостоятельно.
  2. Ограниченная глубина: делать водопровод нужно очень аккуратно.
  3. Систематическая своевременная очистка — иначе придется просто употреблять опасную для здоровья воду.

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

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:

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.
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.
Вставьте первую секцию обсадной трубы в лунку, откорректируйте вертикаль и заложите внутрь ударный инструмент.
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.
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

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:

На что нужно обратить особое внимание при бурении скважины

В договоре условия приемки работ должны быть четко прописаны: проверяются качество воды, количество воды и глубина скважины. Заказчику обязаны продемонстрировать вытекающую из скважины воду. Ее количество легко измерить при помощи ведра и секундомера на часах. Вода должна быть визуально прозрачной. В ней допустима некоторая мутность, но песка, песчинок, скажем, на бутылку воды больше чем одна столовая ложка быть не должно.

Скважину промеряют до дна. Глубину скважины заказчик должен обязательно принять на месте. Есть разные способы: грузик на веревочке, промаркированной по метру; буровые штанги и др. Недобросовестные бригады предлагают следующее: «Мы бурим на 20 метров, для фирмы напишем, что 15, а 5 ты нам платишь по другому тарифу». Поэтому серьезные компании в договоре прописывают, что при несоответствии указанной глубины скважины с фактической никаких гарантий заказчику не предоставляется.

Бурение скважины установкой УРБ 2А2

Бывает так, что скважина пробурена, а воды нет. Здесь два варианта: ее просто нет, либо буровики не смогли ее по каким-то причинам получить. Получилась, так называемая — сухая скважина. Нормальные компании всегда предупреждают, что есть опасность получить «сухаря», когда заказчик ничего не узнал, соседей не опросил.

Колодцы — это не скважины, в колодцах всегда будет вода, они работают за счет широкого дна, достаточно небольшого слоя песка — вода будет. Скважина работает боковыми стенками, фильтром, и нужно не полметра песка, а метров 5-7, чтобы скважина начала работать. Такого слоя песка может не оказаться на участке. Например, на 50% территории Московской области пески залегают пятнами. Здесь есть линза песка, а дальше она заканчивается, и никак внешне она не обозначена.

Как с этим бороться? Четче работать с соседями, выяснять, искать хорошего геолога, поднимать каталоги, карты. Или бурить скважину на артезианскую воду, которая есть повсеместно.

Если бригада не справилась. Причинами могут быть сложные условия бурения (валуны, крупный обломочный материал, щебенка, гравий), но чаще это плохой буровой инструмент, изношенная техника, неопытный мастер. Как с этим бороться? Не пытаться всеми силами сэкономить, а обращаться в серьезную компанию.

Изготовление бурового инструмента

Как уже упоминалось ранее, приспособления для бурения можно изготовить самостоятельно, одолжить у друзей, или приобрести изделия промышленного производства.

Иногда буровую установку можно арендовать. Однако цель самостоятельного бурения обычно состоит в том, чтобы максимально снизить затраты. Самый простой способ выполнить бурение дешево – сделать инструменты из подручных материалов.

На схеме представлено устройство различных инструментов для бурения. С помощью долота особенно твердый грунт можно разрыхлить, а затем его вынимают буром, желонкой или другим приспособлением

Вариант #1 — спиральный и ложковый бур

Ручное бурение можно выполнять спиральным или ложковым буром. Для изготовления спиральной модели берут толстый заостренный прут, к которому приваривают ножи. Их можно изготовить из стального диска, разрезанного пополам. Край диска заостряют, и затем ножи приваривают к основанию на расстоянии около 200 мм от его края.

Бур для шнекового бурения, созданный своими руками, может быть разной конструкции. Обязательные его элементы – ножи с заостренными краями и установленное внизу долото

Ножи должны быть расположены под углом к горизонтали. Оптимальным считается угол около 20 градусов. Оба ножа располагают напротив друг друга. Разумеется, диаметр бура не должен превышать диаметр обсадной трубы. Обычно подходит диск диаметром около 100 мм. Ножи готового бура следует остро заточить, это облегчит и ускорит бурение.

Другой вариант спирального бура можно сделать из стержня и полоски инструментальной стали. Ширина полосы может варьироваться в пределах 100-150 мм.

Сталь следует разогреть и свернуть в спираль, закалить, а затем приварить к основанию. При этом расстояние между витками спирали должно равняться ширине полосы, из которой ее изготавливают. Край спирали тщательно затачивают. Стоит отметить, что в домашних условиях сделать такой бур непросто.

Спиралевидный шнек для бурения можно сделать из трубы и стальной полосы, однако правильно свернуть ленту в спираль, приварить и закалить инструмент в домашних условиях не всегда просто

Для изготовления ложкового бура понадобится металлический цилиндр. В условиях самостоятельного изготовления проще всего использовать трубу подходящего диаметра, например стальную трубу на 108 мм.

Длина изделия должна быть около 70 см, с более длинным устройством будет тяжело работать. На этом корпусе следует проделать длинную и узкую прорезь, вертикальную или спиралевидную.

Самодельный ложковый бур проще всего изготовить из отрезка трубы подходящего диаметра. Нижний край сворачивают и затачивают, а вдоль корпуса делают отверстие для очистки бура

В нижней части корпуса монтируются два ложкообразных ножа, режущая кромка которых затачивается. В результате грунт разрушается и горизонтальными, и вертикальными кромками бура.

Разрыхленная порода поступает в полость бура. Затем его вынимают и очищают через прорезь. Помимо ножей в нижней части бура по оси устройство приваривают сверло. Диаметр отверстия, сделанного таким буром, будет немного больше, чем само устройство.

Вариант #2 — желонка и стакан

Чтобы сделать желонку, проще всего также взять металлическую трубу подходящего диаметра. Толщина стенок трубы может достигать 10 мм, а длина обычно составляет 2-3 метра. Это делает инструмент достаточно тяжелым, чтобы при ударах о грунт производилось его эффективное рыхление.

К нижней части желонки приделывают башмак с лепестковым клапаном. Клапан выглядит как круглая пластина, плотно закрывающая нижний срез трубы и прижатая достаточно мощной пружиной.

Впрочем, слишком тугая пружина здесь не нужна, иначе грунт просто не попадет в желонку. При вытаскивании желонки клапан будет прижат не только пружиной, но и грунтом, собранным внутри.

Нижний край желонки затачивают вовнутрь. Иногда у краю приваривают острые куски арматуры или заточенные куски металла треугольной формы.

Сверху из толстой проволоки делают защитную сетку и приваривают ручку, к которой крепят металлический трос. Подобным образом изготавливают и стакан, только клапан здесь не нужен, а в корпусе следует проделать щель для очистки устройства.

Способы бурения и инструменты

Как самому пробурить скважину для воды? Для любительского исполнения доступны следующие виды бурения:

  • ударный;
  • роторный и ударно-вращательный;
  • ударно-канатный.

Ударный

Применяется для создания скважины-иглы, также называемой абиссинским колодцем. По сути, грунт буквально прокалывается трубой с заостренным наконечником, имеющей в диаметре от 25 до 120 мм. По ее торцу осуществляют серию ударов специальным тяжелым инструментом – бабкой.

Вращательный (роторный) и ударно-вращательный

При данном способе буровой снаряд закрепляют на конце так называемой буровой колонны или штанги, состоящей из нескольких последовательно скрепленных труб.

По мере углубления скважины буровая колонна наращивается путем присоединения к ней все новых колен.

Вращают колонну с помощью вделанного в верхнее колено рычага, заставляя таким образом бур погружаться в землю. При ударно-вращательном бурении буровую штангу периодически приподнимают и сбрасывают, разрыхляя грунт, либо бьют по ней кувалдой.

Инструменты:

  1. Шнек. Используется двухзаходный вариант, поскольку одно заходный будет уходить в сторону и быстро застрянет. При вращательном бурении шнеком проходят связные грунты однородной плотности – почву, мягкую глину, суглинок, влажные супеси.
  2. Ложковый бур. Применяется при вращательном или ударно-вращательном бурении для разработки рыхлых и сыпучих грунтов, которые не могут удерживаться между лопастями шнека.

После бурения скважины следует провести работы по ее благоустройству

Очень важно соорудить надежный оголовок для защиты скважины от паводковых вод. Оголовок для скважины своими руками: ход работ по изготовлению, разновидности и маркировка

Ударно-канатный

Самый простой способ. Тяжелый буровой снаряд подвешивается на канате, конец которого перекинут через блок. Вручную или с помощью лебедки снаряд приподнимают, а затем сбрасывают, разрыхляя или извлекая грунт (в зависимости от применяемого инструмента).

Виды буров:

  1. Долото: нижняя часть снабжена острыми зубьями. Применяется для разрушения валунов и разрыхления плотных грунтов.
  2. Желонка: имеет вид перевернутого стакана с клапаном. Применяется для выборки сыпучих и полужидких грунтов: когда желонка сбрасывается, ее полость заполняется породой. Инструмент вытаскивают на поверхность и опорожняют.
  3. Забивной стакан (бур Шитца): принцип работы такой же, как у желонки, только без клапана. Применяется для выборки вязких, налипающих грунтов, которые удерживаются в полости стакана за счет трения.