На загородном участке, где отсутствует централизованное водоснабжение, решить проблему можно двумя способами – пробурить скважину или выкопать колодец. Второй вариант достаточно опасен и трудоемок. Первым способом при определенных условиях можно организовать водообеспечение участка самостоятельно.
Перед тем как пробурить скважину своими руками, необходимо узнать, на какой глубине на участке залегает водоносный песчаный слой. Если нет возможности найти информацию о геологических условиях территории, типах грунтов и качестве воды на различных глубинах, попробуйте узнать эти данные у владельцев соседних участков. Скважину до водозабора, находящегося не глубже 20 м, можно пробурить вручную. Более глубокие (артезианские) скважины лучше разрабатывать с помощью промышленных бурильных установок.
Выбор места
Мнение, что находящийся поблизости от участка естественный водоем может служить признаком близкого залегания воды, является ошибочным. Само существование озера или реки предполагает наличие водоупорного дна (глиняной подушки). При бурении скважин производится вскрытие первого пласта глины и заглубление на уровень следующего водоупорного слоя. Именно на этой глубине находятся объемы воды, достаточные для бесперебойной работы скважины.
Чтобы выкачиваемая вода не содержала загрязнений, пробурить скважину следует на расстоянии не менее 15 м от септических отстойников и других накопителей бытовых отходов. Если нет возможности избежать попадания загрязнений в песчаный водозабор, придется бурить артезианскую скважину с привлечением буровой техники. Проводить бурение можно в любое время независимо от сезона.
Перед тем как пробурить скважину, на выбранном месте выкапывается шурф глубиной 2 м и 1,5 м в длину и ширину. Он предотвратит попадание осыпающегося грунта верхнего слоя внутрь скважины. Впоследствии шурф можно использовать для монтажа насосного оборудования. Стены приямка укрепляются досками, обкладываются кирпичом или бетонируются. На дно укладываются металлические листы.
Подготовка приспособлений
Для устройства водозаборной скважины чаще используется заводской инструмент, но некоторые приспособления можно изготовить самостоятельно. Ручная бурильная установка состоит из вышки и буровой колонки. Вышка имеет конструкцию треноги, собирается из металлических труб, уголков, швеллеров или бревен.
В устройство для бурения входят стыкуемые по ходу работы штанги и бур. Штанги используются длиной 3 или 1,5 м в зависимости от требуемой глубины скважины. Их можно изготовить из водопроводных труб (Ø 25 мм). Последовательная стыковка штанг в процессе бурения производится с помощью резьбового или фланцевого соединения.
Для закрепления стенок скважины используются обсадные трубы диаметром несколько больше диаметра муфт, соединяющих штанги. В самой нижней трубе на расстоянии примерно 1 м от нижнего торца должны быть просверлены отверстия диаметром 6 мм или выпилены щели. Перфорация стенок трубы выполняется на участке 1,5-2 м.
Для предохранения стенок скважины от осыпания можно использовать полипропиленовые трубы с утолщенными стенками.
Основным рабочим инструментом для устройства скважины является бур. Он крепится к колонке с помощью резьбового переходника. Применяется несколько видов буровых головок в зависимости от типа пробиваемого грунта:
- Винтовой бур. Используется для прохождения глинистых слоев, суглинков с содержанием гравия. Головка имеет несколько спиралевидных витков.
- Бур-долото: крестообразный, плоский, пирамидальный и т.д. Бурение с его использованием происходит ударными движениями.
- Бур-ложка – металлический цилиндр, применяется для заглубления на глинистых связанных почвах.
- Желонка: поршневая, грейферная, пневматическая. Служит для выемки рыхлых грунтов и прочистки пробуренных скважин.
Кромки заводских буров иногда усиливают привариванием резцов. Их изготавливают из предварительно заточенных напильников.
Дополнительно потребуется следующее оборудование и инструменты:
- лебедка;
- вибрационный насос;
- шланги для раскачки;
- полиспаст, крепящийся вверху треноги;
- карабин для зацепления верхней штанги;
- лопата и тележка для грунта;
- козлы или рабочие столы при использовании 3-метровых штанг;
- просев для песка или гравия.
Технология бурения
Над шурфом устанавливается тренога с подкладкой металлических листов под стойки. К верхнему соединению труб вышки подвешивается полиспаст. От барабана лебедки через него прокидывается трос. Он будет крепиться к верхней штанге для подъема колонки и очистки шнека от грунта. На верхней штанге должны быть приспособления для крепления воротка.
Чтобы пробурить скважину, необходимо как минимум два работника. Шнек устанавливается в намеченное для скважины место и вращением воротка заглубляется в грунт. Постоянно контролируется вертикальность оси бура. Приблизительно через каждые 0,5 м шнек извлекается и очищается. Грунт сразу удаляется из приямка.
При полном погружении бура он наращивается верхней штангой. Процесс заглубления продолжается. Когда верхняя штанга войдет в грунт, колонка вновь извлекается с помощью лебедки. Следующее звено вставляется между верхней штангой и буром.
При достижении определенной глубины (в зависимости от плотности грунта) в скважину закладывается обсадная труба с просверленными отверстиями. Перед ее монтажом бур несколько раз опускают и извлекают для очистки ствола. Процесс бурения скважины состоит из чередования заглубления бура и формирования обсадной колонны.
Зазор между стенками скважины и труб заполняется крупным песком или гравием. Таким образом глубина скважины увеличивается до достижения буром водоносного пласта. На этом этапе при очистке шнека наблюдается влажный грунт, бур углубляется с трудом.
Для плотных грунтов скважину можно не оборудовать колонной из труб. Если крепление стенок скважины трубами не производилось, ствол очищается желонкой. Она привязывается к канату и сбрасывается на дно скважины. После подъема желонка очищается от захваченной ей размокшей почвы.
Операция повторяется несколько раз, пока приспособление не перестанет захватывать влажный грунт. На дно скважины без обсадных труб закладывается сетчатый фильтр. Можно использовать перфорированную трубу, которая предотвратит попадание в воду механических примесей.
Если скважина крепится герметичной колонной из отдельных звеньев, на обсадной трубе можно сразу установить электрический или ручной насос. Для монтажа наваривается фланец, в этом случае нет необходимости опускать к водоносному слою шланг. По завершении устройства скважины дно приямка бетонируется, устанавливается насосное оборудование и крышка.
Раскачка
После завершения буровых и монтажных работ поступающая из скважины вода содержит большое количество примесей из грунта. Если не произвести усиленную прокачку, вода постоянно будет такого качества, а со временем скважина окончательно заилится.
Сам процесс заключается в длительном отведении мутной воды из полости, прилегающей к фильтру. Раскачку производят вибрационным или центробежным насосом. Предпочтительнее центробежный тип оборудования, он лучше справляется с большим количеством примесей в воде.
Раскачка также поможет определить дебет обустроенной скважины и выяснить, каким по мощности насосом следует пользоваться для подачи воды на бытовые нужды. Насос для откачки подвешивается на глубину не менее 1 м от дна скважины. Но и на такой высоте аппарат может захватить большой объем ила и прекратить закачку. В этом случае насос поднимают, промывают рабочие полости и вновь погружают на меньшую глубину.
В процессе работы насоса гравий вдоль стен скважины будет уплотняться, его необходимо периодически подсыпать. Раскачка до появления чистой воды может затянуться на длительное время (до нескольких недель). Следует организовать отвод мутной воды как можно дальше от водозаборного устройства.
После поступления чистой воды монтируется насос определенной мощности для постоянной эксплуатации. Для использования воды для питья необходимо провести ее анализ в санитарно-эпидемиологической лаборатории. При четком выполнении рекомендаций, как пробурить скважину, и проведении периодических профилактических мероприятий система водоснабжения может проработать до 15 лет.
