Скважины схема и правильное выполнение работы

Надземное сооружение по типу павильона

Это самый простой вариант, как облагородить скважину. Для этих целей используется компактная конструкция, которую размещают над гидротехническим сооружением. Допускается некоторое заглубление такого павильона. В таком случае он будет напоминать автономный погреб, обсыпанный со всех сторон землей.

Для этого перед монтажом конструкции выкапывается небольшая траншея. Подобным образом чаще всего оснащаются промышленные скважины. В приватном секторе павильоны применяются редко, т.к. его присутствие скрадывает полезную площадь и нарушает эстетичность участка. Чтобы утеплить такое сооружение, приходится приложить немало усилий.

Как устроена типичная скважина?

Если не заострять внимание на нюансах, суть устройства скважины на воду для загородного дома одна: это длинная узкая вертикальная шахта, достигающая глубины залегания воды. Стены выработки укреплены обсадными трубами

Скважины отличаются друг от друга шириной, глубиной и дополнительными устройствами, повышающими их производительность и надежность.

Кроме обсадной трубы скважины оборудуют техникой для принудительного подъёма жидкости и её распределения. Чтобы правильно выбрать насосное оборудование и накопительную емкость, нужно знать характеристики скважины, важнейшей из которых является её глубина и дебит.

Дебит скважины – это показатель её производительности: максимальный объём жидкости, получаемый за единицу времени. Исчисляется он в кубометрах или литрах за час или сутки.

Функции обсадных труб

Обсадные трубы являются основным элементом скважины. Обсадка выполняется с помощью отдельных отрезков, спаянных, сваренных или свинченных между собой

Особое внимание следует уделить их равному диаметру: вся конструкция должна создавать прямую ровную колонну

Если у обсадных труб внешняя резьба, звенья соединяют муфтами, из-за которых диаметр проходки увеличивается.

Обсадные трубы нужны, чтобы:

• при бурении скважины не произошло осыпание шахты;
• ствол не засорился в процессе её эксплуатации;
• верхние водоносные слои не проникали в сооружение.

Широко используются обсадные трубы, изготовленные из стальных сплавов и полимеров (ПВХ, НПВХ, ПНД). Реже применяют чугунные и морально устаревшие асбестоцементные изделия. Пространство между трубой и землей вокруг устья заливают бетоном, если выработка бурилась в рыхлых грунтах или водоносный пласт залегает на значительной глубине.

Только после выполнения этой работы устанавливают всё прочее оборудование. Иногда в процессе эксплуатации скважины может произойти незначительное «выдавливание» трубы на поверхность. Это естественный процесс, не требующий принятия каких-либо дополнительных мер.

Наиболее популярными считаются металлические и пластиковые обсадные трубы с резьбой. На фотографии изображена установка синей обсадной трубы из пластика

Внутренняя труба с фильтром

В ствол скважины, выполненной по схеме двойной обсадки, опускается труба с фильтром. Через ее перфорированное первое звено отфильтрованная вода будет поступать внутрь обзадки, а затем извлекаться насосом на поверхность.

После того, как труба установлена на нужную глубину, устье её желательно закрепить. Для этой цели используют хомут, который не допустить самопроизвольного проседания трубы.

Устройство оголовка для скважины

Верхняя часть обсадной трубы оснащается оголовком. Базовая конструкция этого устройства одинакова для оголовков любого вида. В её состав входят фланец, крышка и резиновое кольцо.

Разные виды оголовков отличаются друг от друга видом материала, из которого они изготавливаются, и дополнительными опциями.

Оголовки производят из чугуна и из пластика. Это герметичное устройство. Оно используется для крепления кабеля насоса и вывода водонапорной трубы

За счет низкого давления, создаваемого с помощью оголовка в трубах, увеличивается приток воды и, как результат, дебит скважины.

Кессон, адаптер, пакер

Чтобы повышенная влажность не повлияла на работу приборов, связанных со скважиной, для них предусматривают специальный резервуар – кессон. Его изготавливают либо из металла, либо из пластика.

Металлические кессоны, в отличие от пластиковых, можно ремонтировать, они лучше приспособлены к климату со значительными температурными перепадами. Кроме того, изделие из металла можно самостоятельно собрать из деталей, которые продаются отдельно. Но пластиковые модели дешевле, и они не ржавеют.

Желающие устроить кессон для скважины собственноручно на нашем сайте найдут подробную инструкцию по его сооружению.

Чтобы герметично соединить наземный водопровод и скважину, понадобится скважинный адаптер. Это устройство обычно размещают в том месте, где собрано всё оборудование, нуждающееся в защите от воды. Чаще всего это техническое помещение. Одну часть адаптера присоединяют к обсадной колонке, а к другой части прикручивают шланг от насоса.

Металлический кессон – дорогостоящая вещь: его цена доходит до 40 тысяч рублей, поэтому можно купить его частями и собрать самостоятельно, что удешевит покупку

Иногда возникает потребность в выделении локального участка глубокой артезианской скважины, на котором, например, будут выполняться ремонтные работы. Для этой цели и используют пакеры – уплотнители для скважин.

Перечисленные элементы входят в состав устройства скважины, оказывая на её функциональность большое влияние.

Типы скважин для дачи

На дачах в основном применют три разновидности скважин.

Абиссинская

Абиссинская скважина под воду представляет собой небольшой источник, который можно изготовить на территории частного дома, гаража и другого крытого помещения. Жидкость добывается из глубины около 15 метров. Преимущественно вода питьевая и чистая. Имеет благоприятный минеральный состав.

Плюсы:

• Изготавливается своими руками.
• Не нарушает ландшафтный дизайн.
• Отсутствует потребность в аренде спецтехники.
• Насос выносной или находится в кессоне над самим источником.
• Работа займет около 1 дня.
• Исключается заиливание.
• Производительность до 3 куб/ч.
• При необходимости можно легко демонтировать и переместить в другое место.

Минусы:

• Ограничение по глубине.
• Необходимо постоянно эксплуатировать. В противном случае придется производить прокачку, что является трудоемким процессом.

На песок

Глубина определяется уровнем залегания водоносного слоя. Водяная скважина на песок располагается во втором межпластовом слое. Жидкость скапливается в песчаных отложениях. Ее глубина может быть минимум 15 м и максимум 30 м. Изготавливается она преимущественно шнековым способом бурения.

Принцип действия. Диаметр источника составляет 100 мм. На дно кладется специальная фильтрующая трубка. Впоследствии она может засориться и придется бурить заново. Наверх жидкость подается при помощи насосного оборудования.

Плюсы:

• Минимальные вложения средств.
• Простая конструкция позволяет выполнить ее своими руками.
• Возможность использования небольших буровых установок.
• Возможность пробурить в любом удобном месте.
• Нет необходимости сооружать сложную фильтрационную систему.

Минусы:

• Эксплуатационный срок.
• На производительность влияет уровень залегания воды.

Артезианская

Изготавливается для больших домов. Глубина может достигать 100 метров и более. На даче обустраивается обсадной и эксплуатационной трубой. Первая имеет диаметр 159 или 133 мм. Вторая 133 или 117 мм. Диаметр скважины определяется из потребностей.

Плюсы:

• Высокая производительность.
• Продолжительный эксплуатационный срок.
• Стабильный уровень.

Минусы:

• Высокая стоимость.
• Продолжительное изготовление, до 7 дней.
• Использование дорогой очистной системы по причине высокой минерализации.
• Применение крупногабаритной техники.
• Необходим пакет разрешительных документов.

Водоснабжение частного дома — бурение

Выбор места для скважины — почти лотерея. Разница глубины водоносного пласта в пределах одного участка может достигать нескольких метров, не говоря о вероятности попадания на крупный валун.

Некоторые ориентируются на народные приметы, кто-то верит результатам лозоходцев, но они недостоверны и могут указывать на верховодку, которая не годится для водоснабжения дома. Поэтому если и ориентироваться на них, то лучше в разгар лета, когда верховодка (в отсутствии дождей) практически пропадает. Это же время оптимально для бурения — меньше придется пользоваться желонкой.

После выбора места необходимо вырыть яму по периметру 1.5×1.5 м и глубиной ниже уровня промерзания грунта.

В этой яме затем будет обустроен кессон, а глубина послужит защитой от замерзания воды в горловине скважины и точке распределения между потребителями (дом, летняя кухня, система полива). На время бурения нужно сделать временную опалубку, чтобы стенки не осыпались во время работы.

Затем устанавливают треногу, в верхней точке вешают лебедку, на первую штангу крепят бур и начинают бурение. На штанге необходимо сделать отметки, чтобы каждые 40-60 см (зависит от характера грунта и типа головки) извлекать бур, чистить его и скважину от грунта.

После достижения водоносного участка (мокрого песка) в скважину вставляют обсадные трубы с фильтрующим нижним сегментом (перфорация плюс металлическая галунная сетка снаружи).

Вставляют бур меньшего диаметра и, чередуя его с желонкой, начинают очистку скважины и заглубляют трубу до тех пор, пока труба немного не углубится в следующий водоупорный слой.

Пластик — самый распространенный вариант материала труб для неглубоких скважин (с учетом отсутствия подвижек грунта).

Затем в скважину забивается слой гравия мелкой фракции. Заключительный этап — это раскачка скважины, удаление песка, ила и грязной воды после бурения. Используют для этого не основной, а специальный погружной центробежный насос. Длительность раскачки индивидуальна и может продолжаться несколько часов — до тех пор пока из трубы не пойдет чистая вода.

Периодически насос извлекают, чистят от песка и ила. Чтобы насос быстро не забивался, он не должен «лежать» на дне, а быть выше гравийной забивки на несколько сантиметров.

После раскачки воду сдают на анализ, чтобы определить возможность ее использования в качестве питьевой и разработать схему водоочистки. Затем устанавливают основной насос и оборудуют кессон.

Монтаж системы

Устройство домашнего водопровода необходимо начинать с проведения земляных работ. Разбивается схема прокладки магистралей от скважины к дому, и копается траншея к тому месту, где расположен ввод трубы в подвальное помещение. Для предотвращения замерзания воды трубы закладываются ниже расчетной глубины промерзания грунта, величину которой можно посмотреть на специальной карте, разработанной еще во времена СССР.

Для обеспечения защиты скважины от попадания поверхностных талых вод, мусора и замерзания необходимо сделать кессон. Это специальная, расположенная в земле камера цилиндрической или прямоугольной формы, которая, кроме защиты скважины, служит для соединения трубной разводки, особенно если имеется два отдельных трубопровода, а также для размещения запорной арматуры и проведения технического обслуживания насоса. Обустройство утепленного кессона крайне необходимо для защиты насосного оборудования от воздействия холодного воздуха. Размеры камеры выбираются из расчета свободного размещения минимум одного человека с возможностью работы слесарным инструментом. Для изготовления кессона можно использовать полимерные материалы, метал или кирпичную кладку из красного, хорошо отожженного кирпича.

Закончив устройство траншей, закладываем в них магистральный водопровод из трубы с условным проходом не менее 25 мм, изготовленные из сшитого полиэтилена, полипропилена или легированной стали. Водопровод, изготовленный из пластиковых труб, необходимо укладывать в бетонный или кирпичный желоб на песчаную подушку, дабы исключить воздействие на него сил морозного пучения и возможность повреждения труб грызунами, а металлические трубы требуют качественной антикоррозионной обработки.

Иногда приходится подключать к одной скважине два трубопровода для питания второго дома или хозяйственных построек. В этом случае необходимо предусмотреть клапанную развязку, исключающую взаимное влияние этих магистралей. Ввод трубопровода в дом обязательно утепляется и защищается гильзой в месте прохода через конструктивные элементы фундамента.

Закончив укладку труб, необходимо опрессовать магистраль давлением, в два раза превышающим рабочее, для выявления возможных дефектов, и после этого можно приступать к монтажу технологического оборудования, которое превращает простой колодец в автоматизированный домашний водопровод. В зависимости от сложности системы в ней может быть один или два накопительных бака, одна или две станции повышения давления, редуктор, фильтрующая секция и различная запорная арматура.

При питании водой от скважины обязательно следует установить на вводе фильтры грубой и тонкой очистки от механических примесей, предохраняющих установленной оборудование от преждевременного износа. После накопительной емкости желательно установить редуктор, обеспечивающий постоянное установленное давление воды, подводимой к запорной арматуре. Как показывает опыт эксплуатации, снижение давления во внутридомовой магистрали до 2 Атм увеличивает срок службы запорной сантехнической арматуры в 2-3 раза и примерно на 10% снижает расход воды.

Устройство домашнего водопровода никак не обойдется без электроэнергии, необходимой для питания насосно-распределительных систем. Электрическая схема может быть сравнительно простой, основанной на простейших манометрических контакторах, но для разветвленных систем, питающих два дома, наружный технический водопровод и систему горячего водоснабжения, схема может быть достаточно сложной, основанной на современных микроконтроллерных устройствах. Чтобы подвести электрический кабель к насосу, используется гофрированная защитная оболочка, а при подземной прокладке – пластиковая труба, обеспечивающая замену кабеля при необходимости.

Все электрические подключения выполняются во влагозащитном исполнении, исключающем попадание влаги на контактные площадки, что может вызвать замыкания и выход оборудования из строя. Выполняя электромонтажные работы своими руками, не следует забывать о правилах техники безопасности, чтобы исключить поражение электрическим током. Лучше выполнять эти работы с помощником.

Чтобы получить надежный и долговечный источник водоснабжения для дачи или дома, необходимо не просто завести в дом трубу от расположенной во дворе скважины. Устройство домашнего водопровода – это целый комплекс расчетов и строительных работ, после выполнения которых владелец круглый год получает свежую чистую воду на протяжении нескольких десятилетий.

Скважина игла

Этот вариант скважины получил ещё название абиссинского колодца. Скважина игла проще, чем скважина на песок, но во многом с ней похожа. Кроме простоты и дешевизны абиссинский колодец выгодно отличается тем, что с его помощью можно качать очень чистую воду. Игла берёт воду, пропущенную через песок, в то время как скважина «на песок» качает воду из горизонта суглинка.

Скважину называют иглой потому, что это фактически вбитая в землю труба. Как будто в грунт ввели иглу. Несомненным достоинством такой иглы является дешевизна, быстрая установка и долгий срок службы — до 30 лет. На поверхности земли она занимает мало места, поэтому можно разместиться в подвальном помещении дома. Достают воду в такой скважине с помощью помпы или насоса.

Недостатки

• малая производительность;
• вероятность снижения запасов воды зимой или в засушливый период;
• возможность установки только на рыхлых грунтах;
• невозможность использования нескольких точек забора воды без ущерба для напора;
• вероятность заиливания при перерывах в использовании;
• отсутствие возможности подключить несколько водоразборных точек без снижения напора.

Существуют два метода устройства иглы: забивной и бурением. Забивание — просто и дёшево, но есть вероятность проскочить водоносные пласты или попасть в камень, после чего придётся начинать всё сначала. По мере продавливания трубы вниз, в неё всё время подливается вода. Когда вода начнёт уходить в грунт, можно начинать установку насоса.

Нужно учесть

• Использовать следует металлические или пластиковые трубы на 1 или 1,5 дюйма, которые режутся на 1-2 метровые отрезки. После погружения одного отрезка производится наращивание трубы с помощью резьбовых соединений с другим отрезком.
• В качестве уплотнителя лучше используется силикон, краска, муфты.
• Диаметр наконечника трубы должен превышать диаметр самой трубы. В конце трубы должен находиться специальный фильтр. При этом наконечник и труба должны быть сделаны из одного материала.

Как сделать буровой инструмент

Намного проще – это приобрести готовый инструмент либо взять в аренду у друга или соседа. Но, к сожалению, не всегда есть такая возможность. В таких случаях можно ознакомиться с правилами создания инструмента для бурения и сделать самому. Рассмотрим, несколько видов таких приспособлений.

Вариант 1. Спиральный и ложковый бур. Главной деталью здесь считается прут из железа, к которому вдоль продольной оси приваривают несколько ножей, скошенных на 20о. Также следует подготовить заостренный диск, который распилен пополам

Важно учитывать, что конструкция в диаметре должна превышать обсадную трубу

Еще можно использовать листовой металл, который приваривают по спирали вокруг трубы или прута. Резец рекомендуется заточить для лучшей работы. Но для выполнения такого задания необходимо иметь навыки в работе с металлом, а также ряд инструментов.

Вариант 2. Желонка и стакан. В наличии должна быть 2-3 метровая труба со стенками толщиной 1 сантиметр. Внизу следует установить башмак и лепестковый клапан, который представляет собой металлическую пластину, зажатую упругой пружиной. Внизу грани с торца следует заточить внутрь, а вверху запечатать его сеткой из железа. Дальше к трубе крепят кронштейн, чтобы можно было установить трос.

Благодаря такой схеме, когда конструкция ударяет о землю, почва падает внутрь стакана. За счет клапана грунт не выпадет в момент подъема. Через 5-10 заходов желонку и стакан необходимо чистить.

Основные виды скважин на воду

Существует несколько реальных способов добыть живительную влагу, о которых мы вам расскажем. Есть несколько технологий, которые можно использовать для самостоятельной добычи воды на загородном участке.

Выбирать подходящий вариант вам придется самостоятельно, поскольку он зависит от ландшафта местности, а также от технического оснащения, финансов и навыков, которыми вы обладаете. Рассмотрим основные скважинные конструкции.

Сложно отдать предпочтение какой-то одной конструкции: каждая имеет свои преимущества и недостатки, поэтому выбор зависит от ландшафта местности и от возможностей владельца участка

Трубчатый абиссинский колодец

Если на вашем участке есть родник, то обустройство колодца – отличный вариант добычи воды. Шахта этого сооружения будет играть роль накопителя жидкости. Если источник достаточно активен, до 2-х кубометров воды всегда будет находиться в вашем распоряжении.

Абиссинская скважина – это по сути, тот же колодец, но узкий и длинный. Благодаря тому, что его протяженность может составлять примерно 8-12 метров, в воду, которая его заполняет, не попадают загрязнения с поверхности почвы.

Абиссинский колодец часто называют скважиной-иглой, потому что труба, вбитая в землю при создании этого сооружения, действительно напоминает иглу

С технологией пробивки и обустройства скважины-иглы, иначе именуемого абиссинским колодцем, познакомит следующий видео-ролик:

Скважина на песок (фильтровая)

Заглубление этой конструкции на 15-30 метров осуществляется любым способом: шнековым, ударно-канатным, колонковым. Стенки скважины формируют с помощью трубы диаметром в среднем 100 – 180 мм.

Заглубленный конец скважинного ствола оснащен фильтром. В качестве фильтра используют сетку из нержавеющей стали, которую приваривают или припаивают к первому звену колонны труб перед погружением его в крупный песок с примесью гальки.

Так схематически можно представить конструкцию скважины “на песок”, где по номером 1 будет обсадная труба, под номером 2 – статистический уровень воды, а под номером 3 – сетчатый фильтр

Такая конструкция способна удовлетворить потребность в воде небольшого загородного дома с двумя водоразборными точками. Если эксплуатация сооружения носит сезонный характер, оно прослужит примерно лет пять. При постоянном использовании можно рассчитывать на 15 лет водоснабжения.

Когда же скважина все-таки заилится, её можно будет попытаться промыть. Если же реанимационные мероприятия не дадут желаемого эффекта, придется бурить новый ствол. Располагают его рядом с предыдущим.

Артезианская скважина без фильтра

Это сооружение не нуждается в фильтре. Такая скважина может достигать глубины 100 и более метров. Вода, добываемая с помощью такого сооружения, содержится в трещинах известняка. Скопившаяся в них за счет конденсации жидкость может быть не только кристально чистой, но и минерализованной.

Небольшая минерализация приемлема для повседневного использования. Если же добываемая вода по своему составу относится к числу минеральных вод, то использовать её в бытовых целях нельзя.

Схема артезианской скважины: 1 – кондуктор, 2- статистический уровень воды, 3- промежуточная колонна, 4- эксплуатационная колонна с перфорацией

Сложно заранее определить глубину скважины, которую придется пробивать в поисках воды. Можно только приблизительно сориентироваться, пообщавшись с соседями по участку и узнав у них, какие параметры имеют аналогичные сооружения на их территориях.

Грунтовые слои залегают неравномерно, поэтому полученные сведения всё равно нельзя считать точными для своего участка. По этой причине обсадные трубы приобретают с учетом корректировки полученных данных.

Земляные работы

Скважину для воды можно оборудовать почти в любом месте вашего участка. Но желательно потратить чуть-чуть времени и выбрать самое подходящее место. В этом случае самое подходящее является то, которое расположено на наименьшем расстоянии от жилого помещения. Непременно нужно учитывать тот факт, что для обустройства кессона необходимо выделить от 4 м.кв. общей площади.

Небольшое расстояние от дома даст возможность значительно уменьшить объем земляных работ и сэкономить на расходных материалах. Кроме того, в этом случае можно будет соорудить скважину с использованием более дешевого насоса. В случае, когда будет выполнена длинная магистраль, то насосу потребуется не только забирать воду из скважины, но и транспортировать ее дальше по системе. Это требует установки более мощной и, естественно, дорогой модели насоса.

Во время выбора типа инструмента нужно учесть особенности грунта. При большом желании при помощи ручного бура будет возможно «преодолеть» до 20 м земли. Но это довольно долгая и трудоемкая работа.

Требования к месту расположения скважины

При выборе места для бурения учитывается множество факторов: геологические особенности участка, его рельеф, влияние гидрологических факторов, место расположения остальных объектов хозяйственной деятельности.

Кроме этого важное значение имеет удобство расположения будущего источника водоснабжения, что позволит в дальнейшем эксплуатировать его без проблем. Выбранное место для скважины должно соответствовать следующим требованиям:

Выбранное место для скважины должно соответствовать следующим требованиям:

• наличие водоносного слоя;
• удобное место расположения для забора воды;
• возможность устройства водопровода;
• обеспечение подъезда буровой машины и другой техники для обслуживания скважины;
• соответствие санитарным нормам;
• отсутствие линий ЛЭП, подземных коммуникаций.

Также на стадии выбора места для скважины стоит задуматься о том, каким образом будет подключаться насосное оборудование, т.е. учесть наличие линий электропередач. Если в будущем вы планируйте прокладку поверхностного водопровода от скважины, то желательно чтобы уклон площадки не превышал 35º.

При выборе места для скважины учитываются не только характеристики собственного участка, но и прилегающие территории на предмет соответствия указанным требованиям

Вывод и полезное видео

Скважина работает по довольно простому принципу. Грунтовая вода сквозь перфорацию и фильтры поступает в обсадную трубу и создаёт там столб определённой высоты. В этом смысле она играет роль накопительного резервуара. Отсюда она насосом перекачивается на поверхность. Для этого, в зависимости от глубины нахождения воды, применяется погружной, или поверхностный насос.

Каждая скважина имеет показатель притока воды – дебит. Он исчисляется в кубометрах в час. При выборе насоса следует учитывать величину дебита. Перекачивающая мощность должна быть ниже величины притока грунтовой воды, иначе скважина будет осушена, и насос попросту сгорит.