Как самостоятельно сделать установку для бурения скважины: самые простые конструкции
Содержание:
- Конструкция автоматической установки на воду
- Виды бурения
- Этапы производственного процесса
- Монтаж буровой установки для скважин на воду своими руками
- Чертеж гидробура
- В чем заключается работа гидробура своими руками
- Проект на бурение
- Сборка ложкового бура
- Другие модели буровых установок
- С чего лучше начать?
- Как сделать опору и собрать установку
- Бур для свай ТИСЭ
- Разновидности буровых установок
- О методе
- Какие буровые установки бывают
- Виды
Конструкция автоматической установки на воду
Основа конструкции электро буровой установки с автоматизированным электрическим приводом представляет собой квадратный полый профиль. Из профиля выполняется стойка, а также опорные части.
Соединение стойки с опорой является сварным, сопряженным посредством переходной площадки. По стойке перемещается отрезок квадратного профиля большего размера с зафиксированными к нему электрическим двигателем и платформой.
Относительно мощности привода, то данный параметр не превышает одной лошадиной силы. Для увеличения мощности применяется редуктор, понижающий обороты. На валу редуктора закрепляется фланец, к которому фиксируется второй фланец с помощью болтов. Между ними устанавливается толстая резиновая шайба, предназначенная для сглаживания ударных нагрузок, которые могут возникать во время работы.
Основные компоненты:
- Мотор-редуктор;
- Каркас (станина);
- Щит управления;
- Лебедка;
- Вертлюг;
- Бур, буровые шланги;
- Вспомогательное оборудование;
- Грязевая мотопомпа.
Обеспечение надежного функционирования устройства с электрическим приводом практически невозможно без подачи воды в участок контакта инструмента и почвы. Для обеспечения бесперебойной подачи воды в зону осуществления работы понадобится специальное устройство, располагающееся ниже фланцевого соединения с прокладкой.
Основа конструкции – труба из стали с двумя несоосных отверстиями. Отверстия располагаются с несущественным сдвигом по отношению друг к другу. Трубы с обеих сторон выполняется с проточкой для монтажа шариковых подшипников. Также нарезается дюймовая резьба, необходимая для присоединения к фланцу с одной стороны, монтажа рабочих элементов с другой стороны. С целью обеспечения гидроизоляции устройства аппарат должен помещаться в полипропиленовый тройник, к средней части которого присоединяется переходник для подключения от источника питания шланга.
Целесообразность бурового оборудования на даче, либо в загородном доме оправдана многочисленными преимуществами, и является неоспоримой. Главное, чтобы устройство периодически функционировало и радовало владельца надежной работой.
Виды бурения
Метод ударного бурения
Ударное бурение — это трудозатратный способ разработки скважины, к которому существуют особые требования:
- высокопрочный гибкий кабель для извлечения большого количества почвы;
- безопасность установки и деятельности;
- высокая производительность.
К основным преимуществам такого бурения относятся:
- длительная эксплуатация колодца;
- возможность расположения гидротехнических сооружений большого диаметра;
- предотвращение засорения воды сторонними добавками при разработке скважины;
- способность контролировать уровень водоносного горизонта;
- высокая эффективность работы в зимний период.
Недостатки также существуют:
- снижена скорость преодоления горных пород, если глубина строения значительна;
- необходимое расположение кожуха;
- возможность обрушения отдельных слоев грунта во время прохождения песка.
Бурение шнековым методом
Эффективный и безопасный способ разработки мелководной скважины на подвижных и легких почвах с высоким процентом песка в составе. Создание рабочего канала для гидротехнического сооружения осуществляется винтовой штангой, оснащенной концевой фрезой и лопастными элементами, которые предназначены для подъема грунта на поверхность.
Сверлильный станок для сверления винтовым методом может быть компактным или большим, требующим предварительной установки на специальное оборудование.
Преимущества данного метода:
- высокоскоростные работы по бурению;
- легкий агрегат и нессложная установка оборудования на месте;
- отсутствие привлечения профессионалов и дорогостоящего оборудования для подъема грунта на поверхность;
- возможность работы на небольших площадях.
Для разработки скважины используется гидравлический роторный агрегат — буровая установка, оснащенная вращающимся долотом и поворотным механизмом. Ротационное бурение обеспечивает эффективное освоение канала скважины, быстрое достижение глубоких водоносных горизонтов скважины.
На участках с рыхлыми и подвижными грунтами, в которых присутствует еще песок и глина, скважина оборудована ложечным сверлом – цилиндрической установкой со спиральными отверстиями. Для плотных суглинистых грунтов применяют спиральные сверла, работающие по принципу штопора. Для скалистых и плотных грунтов — долото заостренной конструкции.
Бурение с промывкой скважины
Наиболее эффективный и действенный способ создания скважины глубиной не менее 35 метров — это использование мини-установки для бурения скважин на воду, которая способна обеспечить скорость проходки до 12 м/ч, что значительно выше других методов.
Вопрос бурения включает в себя обязательную промывку скважины двумя способами (прямой и обратный).
- Прямой метод предполагает подачу раствора для выщелачивания и выброса грунта на поверхность.
- Обратная промывка предполагает подачу раствора в скважину и последующую откачку грунтовой массы с помощью насоса.
- В качестве канала передачи моющего раствора берутся трубы или шланги для бурения.
Буровой раствор выполняет следующие функции:
- Охлаждение, смазка рабочих элементов буровой установки;
- выщелачивание грунта из скважины;
- укрепление корпуса.
Для подачи моющего раствора в канал используются мотопомпы и другое буровое насосное оборудование.
Этапы производственного процесса
Разновидности буров для гидробурения.
На подготовительном этапе желательно ознакомиться с геодезическими картами местности, чтобы понять, на какой глубине может находиться водоносный слой. Это нужно, чтобы просчитать необходимое количество обсадных труб. Затем следует подготовить в емкостях запас воды, который будет использован для бурового раствора.
Начинать работу нужно спозаранку. Так советуют опытные практики, поскольку природа непредсказуема, грунт может оказаться сложным в обработке, а сам процесс гидробурения затянуться. Рассчитывать можно на то, что в лучшем случае при мягкой почве на обустройство скважины своими руками понадобится затратить несколько часов, в худшем – несколько дней.
Первым делом после монтажа МБУ выкапываются технологические углубления в земле, так называемые приямки: фильтрационный (размером 0,7м в ширину, длину и глубину) и основной (побольше, около1м ширины, длины и глубины). Фильтрационный приямок копают рядом с МБУ, а основной – чуть дальше и возле него размещают мотопомпу (изображение 2). Приямки соединяют лотками и наполняются промывочной жидкостью – бурильным раствором, в зависимости от типа грунта, водой, смесью воды и глины, водой с включением абразивных частиц.
Далее шланг от выходного отверстия помпы отводится в основной приямок, а из выходного отверстия шланг, подающий раствор, тянут к МБУ. При помощи штанги этот шланг подключают к вертлюгу. Таким образом, буровой раствор из приямка забирается мотопомпой, чтобы уже под напором направится к забою.
Затем буровой раствор из скважины поступает в фильтрационный приямок для оседания поднятого на поверхность грунта и уже очищенным возвращается в основной приямок для продолжения бурильных работ. В процессе бурения случается, что одной штанги не хватает для достижения водоносного слоя. Тогда приходится добавлять штанги, наращивая их до необходимой длины.
Монтаж буровой установки для скважин на воду своими руками
Чтобы самостоятельно изготовить буровую машину, рекомендуется отдавать предпочтение качественным деталям сборки. Также необходимо учитывать тип грунта. Если в нем много камней, лучше не тратить время попусту и арендовать мощную технику.
Сам по себе алгоритм сложностей не вызывает. Он включает в себя следующие этапы:
- Спроектировать крестовую конструкцию труб. На их концах делается нарезка. По правилам ее длина составляет не менее 2 см.
-
Стальные пластины приварить к трубе с поперечной грани. Каждая пластина в конечном итоге имеет вид наконечника.
- Обеспечить подачу жидкости. Организовать это можно самостоятельно, подсоединив шланг к крестовому отверстию. Для герметичного соединения рекомендуется применять специальные переходники. Это в будущем позволит обеспечить большую эффективность работы самодельной буровой конструкции.
- В отверстие креста вставить сантехническую резьбу. К нижней части трубы подсоединить отрезок с наконечником.
Чертеж гидробура
Я руководствовался тем, что девайс должен быть легко повторяем и мог изготовить любой, кто заинтересовался этой темой. Потребуется 2 уголка, 75 мм ширина одной стороны, толщина стенки 8 мм и длиной 30 см. И 2 уголка длиной 65 мм, толщиной стенки 5 мм. Так же необходима труба диаметром 32 мм.
Режущая часть бура будет под конус на 2 см. Обрезаем и затачиваем под конус. На режущей кромке делаем разметку от каждого края по 17 мм. Необходимо вырезать так, чтобы труба не доходило до режущей кромки примерно 10 см. Что бы отверстия для струи воды было побольше, осталось только болгаркой немного выпилить внутреннюю часть уголка, заодно сделаем с каждого края и снаружи уголка фаску. Чтобы бур не цеплялся острыми краями, когда мы его будем вытаскивать острые края уголков необходимо срезать. Далее намотаем на трубу миллиметровую верёвку для того чтобы обеспечить миллиметровый зазор и сваркой перехватываем. Для более тщательного сваривания трубу вынимаем.
Теперь нам потребуется 20 отрезков дюймовой металлической трубы по 2 метра каждая. На концах необходимо снять фаски, что бы можно было нарезать резьбу. Кроме одной, потому, что этот один край будет привариваться нашему буру. С одной стороны, резьбу нарежем на половину длины муфты, сразу их накрутим и немножечко прихватим сваркой, чтобы исключить раскручивания в процессе бурения. С другой стороны, нарежем резьбы чуть побольше, примерно на всю длину муфты и накручиваем гайки, которые предохраняют трубу от раскручивания. !!! По поводу нарезания резьбы, рекомендую идти к токарю. так как это трудное занятие для такого диаметра труб.
На ту трубу на которой не было резьбы надеваем наш бур выставляем везде одинаковые зазор и обвариваем как показано на фото.
Подготовим ребра для центровки бура. Уголок 65 на 65 мм два отрезка по 15 см. Чтобы не цеплялся срезаем по 3 см с каждой стороны. Теперь нужно приварить к нашему буру по разные стороны, где-то сантиметров 30-50 от края.
В чем заключается работа гидробура своими руками
Гидробурения скважин включает разрушение грунта с помощью буровых установок под давлением. Ее обеспечивает масса штанга и вспомогательная бурильная оснастка. Также данные инструменты промывают скважину с помощью бурового раствора.
Промывочная жидкость имеет достаточно простой состав – вода с примесью глины. Жидкость затекает во все приямки вокруг места бурения, которые предназначены для свободного передвижения воды. Буровое вещество подается в скважину с помощью мотопомпы.
Функции промывочной жидкости:
- Охлаждение буровой установки;
- Шлифовка стенок скважины;
- Вымывание грязи из источника.
Буровая колонна медленно опускается вниз. Длина инструмента увеличивается за счет подсоединения вспомогательных секций. После достижения необходимой глубины происходит промывание скважины водой. Далее в источнике монтируется насос и начинается работа скважины. Длина скважины зависит от водоносного горизонта. Наиболее дешевым вариантом считается бурение абиссинской скважины. Также отличают артезианский горизонт.
Проект на бурение
В случае когда точно определена глубина нахождения водоносной жилы можно пробурить непосредственно с длиной бура под обсадную трубу. Когда нет, необходимо вначале выяснить, на какой глубине находится слой воды.
То есть, каждая буровая скважина – это индивидуальный проект и на него влияют такие характеристики:
- выбранный вариант бурения;
- глубина расположения водоносного слоя. При этом подразумевается не первый слой, к которому дошел бур, а тот, который отвечает условиям использования в плане обеспечения дебета количества воды;
- геологическое строение почвы;
- требование выдерживать нужное расстояния до мест нахождения (установка «санитарной зоны»);
- требования, выдвигающиеся к качеству воды и количеству.
Сборка ложкового бура
Нужно подготовить трубу, толщина стенок которой не меньше 5 мм. На боковой стенке делают разрез. Его ширина зависит от типа грунта: чем он более рыхлый, тем меньше зазор. Нижний край трубы скругляют с помощью молота. Эта кромка изгибается так, чтобы образовался спиралевидный виток. С этой же стороны фиксируют сверло большого размера. С другой стороны крепят ручку.
Ложковый бур включает в себя длинный стержень из металла с цилиндром на конце. В цилиндре имеются 2 составные части, которые расположены вдоль или в виде спирали. По нижней части цилиндра расположена острая обрезающая кромка.
Другие модели буровых установок
В целом процесс сборки большинства существующих разновидностей буровых установок остается одинаковым. Рама и прочие элементы рассматриваемой конструкции подготавливаются по аналогичной схеме. Может меняться лишь главный рабочий инструмент механизма.
Ознакомьтесь с информацией об изготовлении различных разновидностей установок, сделайте подходящий рабочий инструмент, а затем прикрепите его к опорной раме и соедините с другими требуемыми элементами, используя рекомендации из рассмотренной выше инструкции.
Бурильная установка с «патроном»
Бурильная установка с «патроном»
Главным рабочим элементом такого агрегата является патрон (стакан). Самостоятельно сделать такой патрон можно из толстостенной трубы диаметром 100-120 мм. Оптимальная длина рабочего инструмента – 100-200 см. В остальном же ориентируйтесь по ситуации. При выборе габаритов опорной рамы вам придется учитывать размеры патрона. Продумайте все так, чтобы в дальнейшем вам было удобно пользоваться готовой буровой установкой.
Рабочий инструмент должен иметь как можно больший вес. С нижней части отрезка трубы сделайте треугольные заострения. Благодаря ним почва будет более интенсивно и быстро разрыхляться.
Буровая установка своими руками
При желании можете оставить низ заготовки ровным, но его нужно будет обязательно заточить.
Сделайте несколько отверстий в верхней части стакана для прикрепления каната.
При помощи прочного троса прикрепите патрон к опорной раме. Длину троса подбирайте так, чтобы в дальнейшем патрон мог свободно подниматься и падать вниз. При этом обязательно учитывайте запланированную глубину источника.
Для повышения эффективности земляных работ вы можете подключить собранную установку к электродвигателю. Трос с патроном в такой ситуации будет намотан на барабан редуктора.
Обеспечить очистку забоя от грунта можно путем включения в состав конструкции желонку.
Пользоваться такой установкой очень просто: вы предварительно вручную создаете углубление в месте бурения диаметром, превышающим диаметр рабочего патрона, а затем начинаете поочередно поднимать и опускать патрон в яму, пока не будет достигнута требуемая глубина.
Простая шнековая установка
Самодельный шнек
Основным рабочим элементом подобного механизма является бур.
Чертеж бурового шнека
Схема межвиткового шнекового кольца
Изготовьте бур из металлической трубы, имеющей диаметр 100 мм. На верхней части заготовки сделайте винтовую резьбу, а на противоположной стороне трубы обустройте шнековый бур. Оптимальный диаметр бура для самодельного агрегата — около 200 мм. Пары витков вполне хватит.
Схема разделения диска бура
Прикрепите сваркой к концам заготовки пару металлических ножей. Вы должны закрепить их по такому принципу, чтобы в момент вертикального размещения установки ножи располагались под некоторым углом к почве.
Шнековый бур
Чтобы работать с подобной установкой было наиболее удобно, подсоедините к тройнику кусок металлической трубы длиной 1,5 м. Фиксацию выполняйте сваркой.
Внутри тройник должен быть оснащен винтовой резьбой. Сам же тройник навинтите на кусок разборной полутораметровой штанги.
Пользоваться такой установкой удобнее всего вдвоем – каждый работник сможет взяться за полутораметровую трубу.
Бурение выполняется в следующем порядке:
- рабочий инструмент углубляется в грунт;
- делается 3 поворота буром;
-
разрыхленный грунт извлекается и убирается.
Способ бурения скважины на воду с помощью шнека
Повторяйте цикл до достижения примерно метрового углубления. После штангу придется удлинить при помощи дополнительного куска металлической трубы. Для скрепления труб применяется муфта.
Если запланировано обустройство скважины глубже 800 см, зафиксируйте конструкцию на треноге. Вверху такой вышки должно присутствовать отверстие размерами, достаточными для беспрепятственного движения штанги.
В процессе бурения штангу надо будет периодически наращивать. С увеличением длины инструмента будет ощутимо повышаться и масса конструкции, управлять ею вручную станет очень тяжело. Для удобного подъема механизма используйте лебедку, сделанную из металла либо прочной древесины.
Теперь вы знаете, в каком порядке собираются простые буровые установки и как пользоваться такими агрегатами. Полученные знания помогут вам существенно сэкономить на услугах сторонних бурильщиков.
Удачной работы!
С чего лучше начать?
Перед началом буровых работ нужно примерно определить, на какой глубине расположен водоносный слой. Это необходимо для уточнения сложности предстоящей работы и подготовки необходимого количества обсадных труб. Наиболее простой способ познакомиться со спецификой местных почв – обращение в местные земельные органы, где должны храниться геодезические карты. По-хорошему, даже при неглубоком рытье, было бы не лишним получить специальный документ из центра санитарно-эпидемиологических заключений, например из такого — http://www.sezspb.ru/. С помощью таких специалистов можно получить полный объем лабораторно-инструментальных исследований для ввода в эксплуатацию различных объектов строительства.
Кроме того необходимо определиться с источником воды, из которого будет забираться жидкость для бурового раствора. Нужно учитывать, что в среднем в зависимости от состава почвы и глубины скважины для бурения уходит от 5 и до 20 кубометров воды.
Следующий шаг – подготовка участка. Начать нужно с подготовки запаса воды. Можно запастись дополнительными емкостями размером около 2 кубов. Можно пойти другим путем: выкопать яму на пять или больше кубометров, обработать ее стенки раствором глины и залить в нее воду. Затем проводится монтаж МБУ. Процедура ее сборки предельно проста и занимает около часа. Главное условие – выставить устройство строго горизонтально. Даже небольшой перекос не позволит установить впоследствии обсадную трубу. В 1-1,5 метрах от конструкции обустраиваются технологические выемки, так называемые приямки. В них будет находиться буровой раствор.
Оптимальное расположение оборудования для гидробурения показано на схеме
Приямков должно быть два. Один из них будет выполнять роль фильтра. Он располагается ближе к бурильной установке. Размеры приямка-фильтра могут быть около 0,7 м в длину, глубину и ширину. Основной приямок, несколько большего размера, располагается немного дальше. Он соединяется с фильтром небольшой траншеей или лотком. Около основного приямка устанавливается мотопомпа. Шланг, идущий из ее входного отверстия, должен быть опущен в основной приямок. От выходного отверстия устройства протягивается шланг к буровой установке. С помощью штанги он соединяется с вертлюгом, через который в скважину будет подаваться буровой раствор.
Как сделать опору и собрать установку
Каркас шнековой установки делают примерно следующим образом;
- сваривают четырехугольное основание из профильной трубы;
- устанавливают три стойки из трубы 25 мм;
- надевают на столбы куски труб диаметром 32 мм;
- приваривают к этим элементам горизонтальную каретку под мотор-редуктор;
- к верхним концам стоек приваривают треугольную обвязку.
Опорные столбы каркаса при монтаже установки крепят ровно посередине сторон прямоугольного основания. Это в последующем обеспечит устойчивость вышки. Далее устанавливают собранную таким образом переносную конструкцию на месте бурения скважины. На верхней обвязке вышки монтируют электролебедку. На каретке устанавливают мотор-редуктор.
Затем соединяют через вертлюг шланг помпы, мотор и бур. Водяной насос для шнековой бурилки нужно использовать достаточно мощный. Иначе в последующем бур начнет застревать в грунте. После сборки установки можно подключать все необходимое оборудование к электросети и приступать собственно к выполнению работ по гидробурению скважины с использованием стандартной технологии.
Бур для свай ТИСЭ
В авторском варианте бур ТИСЭ — это лопасти с землеприемником и раскладным более широким ножом, который формирует расширение в нижней части сваи. Но работать таким снарядом неудобно — сильно мешает складной нож. Потому в некоторых конструкциях его делают съемным, а вообще, рекомендуют бурить сами шурфы обычным садовым буром, а для расширения сделать отдельно раскладывающийся нож с землеприемнником. Так работа проходит проще и быстрее.
Бур своими руками для свай ТИСЭ — один из вариантов
В качестве ножа тут выступает обрезанная лопата, а землеприемник сделан из банки из-под сельди. Нож закреплен подвижно, при опускании в шурф подтягивается привязанным к концу капроновым тросом. Достигнув дна, трос ослабляют, лопатка начинает подрезать бока шурфа, формируя необходимое расширение.
На фото ниже — второй вариант самодельного бура для свай ТИСЭ. Конструкция более сложная, но и более эффективная. Плуг-лопатка сделана из куска рессоры, заточена и приварена к откидной конструкции на болтовых соединениях.
Более сложная конструкция
Землесборник — из старого пропанового баллона. Сбор земли происходит снизу, потому приемник сделан с округлым дном. В нем имеются два отверстия, их края заточены.
Вид снизу
Работает этот снаряд хорошо даже на плотной глине. Правда, для уменьшения трения скважину постоянно надо смачивать водой.
Разновидности буровых установок
Мини буровая
Рассматриваемые агрегаты классифицируются в соответствии с особенностями методов бурения скважин.
Так, при выполнении ударно-канатного бурения почва разрушается тяжелым грузом, привязанным к опорной раме, ребра которой в большинстве случаев соединены в пирамиду. Груз попросту поднимается вверх и бросается вниз столько раз, сколько требуется для создания углубления нужного размера.
Бурение скважин ударно-канатным способом
Вращающиеся же буры одновременно более просты и сложны в обращении. Подобное оборудование требует гораздо меньших физических усилий со стороны исполнителя, но конструкция таких буровых установок более сложная – многие составные элементы системы попросту невозможно сделать своими руками без наличия специального оборудования и соответствующих навыков.
Схема бурения скважины
В итоге часть необходимых элементов приходится покупать либо же заказывать. Однако затраты на это все равно существенно ниже, если сравнивать со стоимостью установки фабричной сборки.
В целом же существует 4 основные разновидности буровых установок, а именно:
- агрегаты, работающие по ударно-канатному методу. Внешне такая конструкция имеет вид рамы с основанием треугольной формы. Непосредственно к раме прикреплен прочный трос с желонкой;
-
установки шнекового типа. В случае применения подобного оборудования выемка земли выполняется с использованием специального шнека. Углубление в земле в процессе бурения не промывается;
-
роторные агрегаты. Функционируют с применением принципов гидравлического бурения;
-
роторные ручные механизмы. Наиболее простой вид установки. Конструкция не включает в свой состав электродвигатель – вместо него применяется физическая сила. Требует нерационально больших трудовых затрат, поэтому применяется крайне редко.
О методе
Этот способ подходит для разного типа грунта:
- Песчаного;
- Супесчаного;
- Суглинистого;
- Глинистого.
Для каменистого грунта этот метод не пригоден, так как его принцип заключается в размягчении породы водой, нагнетаемой в зону бурения с помощью помпы, что значительно облегчает процесс. Отработанная вода поступает в приямок рядом с установкой, а оттуда по шлангам возвращается в скважину. Таким образом, водоворот имеет замкнутую систему и много жидкости не потребуется.
Гидробурение скважин осуществляется малогабаритной буровой установкой (МБУ), которая представляет собой разборную мобильную конструкцию компактных размеров и небольшого веса. Она состоит из станины, которая оснащена:
- Реверсивным двигателем с редуктором (2,2 кВт), создающим крутящий момент и передающим его буровому инструменту.
- Буровыми штангами и бурами.
- Ручной лебедки, поднимающей и опускающей оснастку при наращивании рабочей колонны штангами.
- Мотопомпой (не входит в комплектацию).
- Вертлюгом – одним из элементов контура, имеющим скользящий тип крепления.
- Шлангами для подачи воды.
- Лепестковым или разведочным буром в форме конуса, служащим для проходки уплотненных грунтов и центрирования оснастки.
- Блоком управления с частотным преобразователем.
Наличие штанг и буров разного диаметра позволяет бурить скважины разной глубины и диаметра. Максимальная глубина, которую можно пройти с помощью МБУ, составляет 50 метров.
Технология гидробурения скважин на воду состоит из нескольких этапов. На участке монтируют каркас, на него крепят двигатель, вертлюг и лебедку. Затем собирают первое колено штанги с головкой в нижнем торце, подтягивают его лебедкой к вертлюгу и закрепляют в этом узле. Элементы бурильной штанги крепятся на конический или трапецеидальный замок. Бурильный наконечник – лепестки или долото.
Теперь нужно подготовить бурильную жидкость. Рядом с установкой делают приямок для воды или бурильной жидкости в виде густой взвеси, для чего в воду добавляют глину. Такой раствор плохо впитывается грунтом.
Сюда же опускается заборный шланг мотопомпы, а напорный шланг соединяется с вертлюгом. Таким образом, обеспечивается постоянное поступление в шахту воды, которая охлаждает бурильную головку, шлифует стенки скважины и размягчает породу в зоне бурения. Иногда в раствор добавляется абразив (например, кварцевый песок) для большей эффективности.
Крутящий момент буровой штанге передается двигателем, ниже которого расположен вертлюг. На него подается буровая жидкость и заливается в штангу. Разрыхленная порода вымывается на поверхность. Отработанная вода используется многократно, поскольку опять стекает в приямок. Техническая жидкость также предотвратит водяной выброс из напорного горизонта, так как в скважине создастся обратное давление.
По мере прохождения скважины, выставляются дополнительные штанги до тех пор, пока не вскроется водоносный горизонт. После окончания бурения в скважину вставляют фильтр с обсадными трубами, которые соединяются резьбой и наращиваются до вхождения фильтра в водоносный пласт. Затем опускают трос с погружным насосом со шлангом и электроприводом. Вода прокачивается до прозрачности. Посредством адаптера стыкуется источник с водопроводом.
Какие буровые установки бывают
Имеется два основных способа устройства скважин посредством бурения. Соответственно, для каждого из этих технологий применяют бурильные агрегаты различных конструкций:
- Ударно-канатная машина.
- Вращательно-шнековая.
- Роторная, действующая по технологии гидробурения.
По типу привода могут быть либо ручными, когда в качестве движителя используется мускульная сила, и механическими, с установленным электрическим или дизельным (бензиновым) двигателем. Принцип работы канатно-ударной техники состоит во внедрении в почву массивного груза – долота, полого внутри. Долото поднимается на определённую высоту, после чего сбрасывается вниз.
В результате оно углубляется в почву на некую глубину, а часть излишков земли остается внутри полого долота. После заполнения его полностью грунтом, он выколачивается, и вся процедура повторяется сначала. Подобный процесс весьма долог, зато конструкция подобной бурильной установки максимально проста и дёшева.
Вращательная машина более удобна в использовании благодаря вращающемуся шнековому буру, который самостоятельно выдаёт излишки грунта «на гора». Однако, соорудить подобные конструкции самостоятельно гораздо сложнее, и далеко не каждый человек справится с этим. Но, при умении, вполне возможно собрать и такой самодельный станок для бурения.
Все узлы и агрегаты для домашней буровой изготовить самому при всём желании не удастся – какие-то запчасти придётся приобрести в магазине, какие-то найти на свалке старой сельхозтехники, а что-то заказать токарю.
Но если же у вас получиться создать личную буровую все затраты окупятся сторицей. Вы сможете пробурить скважину себе, и получить неплохой дополнительный доход, подрабатывая наёмным бурильщиком на участках соседей. Для создания личной бурильной машины потребуется, помимо комплектующих, шлифмашинка, сварочник, перфоратор. И, соответственно, опыт работы с перечисленными инструментами.
Виды
Бурильные станки являются очень востребованным продуктом на рынке. Сфера их применения может быть как промышленной, так и бытовой. В зависимости от этого подобные механизмы можно разделить на несколько видов.
Промышленные. Такие станки используются для бурения глубоких скважин. Они отличаются высокой мощностью и производительностью. Очень часто они применяются с различным вспомогательным оборудованием. Подобные механизмы используются при формировании нефтяных скважин. Ярким представителем может стать плавучая платформа, оснащенная мощным бурильным станком.
В зависимости от техники бурения станки делят еще на несколько групп.
Ударно-канатные
Формирование колодцев происходит с помощью специального патрона, который выполнен в виде своеобразной трубы с заостренным концом. Разрушение почвы происходит под собственным весом устройства. Чтобы увеличить энергию удара, чашу поднимают специально на определенную высоту над уровнем земли. Среди минусов можно выделить низкую проходимость и невозможность организации довольно глубоких скважин. Ударно-канатные модели используются в быту для рытья колодцев.
Шнековые
Они являются одними из самых распространенных видов станков. В качестве бура применяют шнеки различной формы и размера. Самые простые модели могут использоваться даже ручным методом. Бур помещают вращательным способом в грунт, что приводит к дроблению материала, при этом почва располагается между лопастями. Чтобы удалить ее, рабочий орган периодически вынимается и очищается от грязи. Установки приводятся в движение как вручную, так и с помощью различных видов двигателей.
Вращательно-роторные
Станки этого класса отличаются высокой производительностью, так как позволяют проходить грунт относительно быстро и качественно. Технически конструкция состоит из вертикальной трубы и режущего органа. При прохождении ножа к поверхности разрушения подают воду под напором. Это позволяет размягчить почву и сделать ее более податливой. Жидкость здесь также нужна для очистки отверстия от грунта. Осуществляться подобная операция может двумя основными способами. Первый предполагает подачу воды через штангу, а грязь уже выводится через отверстие самой скважины. Второй подход осуществляется полностью наоборот. Скважину заполняют водой, а самая грязь уже выводится с помощью специального оборудования и наносов.
Следует отметить, что практически все буровые станки имеют аналогичное строение описанной ранее структуре. Касается это не только устройств для формирования скважин для воды, но и нефтяных механизмов. Но в мощных станках уже применяют более прочные материалы, способные выдерживать высокие нагрузки. Поэтому подобное оборудование невозможно соорудить самостоятельно без применения специальных технологий.