Ударно буровая установка своими руками

Скважина ударно-канатным способом своими руками: простая и недорогая технология

Ударно канатный способ бурения скважин является наиболее простым. При этом он осуществим почти на всех типах грунтов.

Работы можно производить без использования тяжелой спецтехники, при помощи сравнительно компактной установки.Почти все ее элементы можно изготовить своими силами. Такой метод бурения оптимален для самостоятельного обустройства водяной скважины.

Особенности метода

Исходя из вышеизложенного, данная технология бурения является оптимальным вариантом для самостоятельного обустройства водяной скважины на вашем участке, цена которого невелика.

Устройство бурильной установки

На фото конструкция бурильной установки.Оборудование для ударного типа работ собирается из таких элементов.

  1. Бурильный снаряд. В зависимости от особенностей грунта, это может быть забивной стакан, желонка или долото.Ударная штанга.Вышка с блоком и лебедкой.

Забивные стаканы представляют собой главный инструмент установки.

  1. Это отрезок трубы, в ее низу приваривается режущая кромка («клыки» или зубцы) из особо прочного металла, имеющая скос вовнутрь снаряда.Кромка дает снаряду возможность глубже входить в грунтовый пласт при ударении.На верху забивного стакана формируется наковальня. По ней ударяет штанга.

Технология ударно канатного бурения скважин требует сооружения вышки.Оптимальный вариант – сделать ее в виде треножника.

  1. Его можно сварить из труб. Если у вас нет сварочного агрегата, трубы можно заменить брусьями из древесины.В высоту вышка должна быть длиннее бурильного снаряда. Так его можно будет поднимать полностью над уровнем земли.Вверху треножника монтируется блок. Через него пропускается канат или трос.Самое простое приспособление для подъема снаряда при помощи троса – это ворот, аналогичный колодезному.

Применение конструкции с забивным стаканом

Бурение скважин ударно-канатным способом осуществляется так.

  1. Лебедкой забивной снаряд поднимается над забоем, затем он резко отпускается.Стакан ударяется о грунтовый пласт и часть его захватывает.Благодаря силе трения, почва удерживается при подъеме в полости контейнера.Чтоб снаряд прошел глубже, применяется ударная штанга. Для этого ее надо поднять и отпустить. При этом она ударяет по наковальне бурильного снаряда.Когда будут произведены несколько ударов, заполненный контейнер поднимается и очищается от содержимого.Далее бурильные работы возобновляются.

Обратите внимание! Ударно-канатное бурение скважин своими руками при помощи забивных стаканов можно осуществлять лишь при работах на сравнительно мягких и не сыпучих грунтах. Частички песка почти не взаимосвязаны.

Поэтому сила трения не может их удержать в полости забивного стакана. Для обустройства водоснабжающих объектов на твердых и песчаных почвах применяются другие бурильные снаряды.

Использование технологии на сыпучих почвах

Для работ на песчаных почвах применяются желонки.

  1. Внизу такой снаряд имеет клапан. Он открывается, когда контейнер ударяется о породу, тем самым дает возможность части ее попасть вовнутрь.При подъеме желонки, под давлением захваченной почвы, клапан прикрывается, что не дает содержимому просыпаться.На поверхности контейнер освобождается, далее бурение продолжается.

Когда ударное бурение скважин своими руками осуществляется на однородном сыпучем грунте либо с пластами такового, то он начинает засыпать забой.

  1. Чтоб избежать этого, необходимо в ходе работ ствол скважины укреплять обсадными трубами.На первой трубе нужно сделать расширительный (конусный) башмак.В процессе увеличения длины забоя, отрезки защиты под действием собственной массы либо благодаря аккуратным ударам, опускаются сверху вниз.Сечение обсадной трубы должно быть чуть большим диаметра бурильного снаряда. Так он будет в стволе двигаться свободно. Иными словами – диаметр самого забоя будет меньшим, чем сечение труб, поэтому часть почвы с его стенок будет ими срезаться.

Вариант с твердым грунтом

Для работ на твердых либо каменистых почвах инструкция предписывает применять буровое долото.

  1. Его мощные удары раскалывают и дробят твердый грунт.Полученные небольшие частички поднимаются со дна забоя желонкой.

Обратите внимание! При работе на твердых почвах обсадные трубы не смогут срезать породу со стенок забоя. Поэтому совместно с ними нужно дополнительно применять расширитель.

Такое приспособление имеет подвижные резцы.

  1. Чтобы расширитель спустить на дно скважинного ствола, резаки его складываются, таким образом, чтоб устройство помещалось в обсадных трубах.Когда оно оказывается ниже конца колонны, пружина приводит резаки в рабочее состояние. Они срезают грунт со стенок ствола, увеличивая его сечение.Чтобы без проблем пройти в процессе бурения промежуточные водоносные линзы и на твердых типах грунтов нужно устанавливать обсадные колонны. В противном случае грунтовые воды зальют забой и станут мешать работам.Чтоб водоносную линзу перекрыть, надо, чтобы нижний край колонны упирался о грунтовый пласт, расположенный ниже воды. Далее жидкость откачивается. Затем из забоя при помощи желонки убираются частички породы.

Важные моменты

Схема обустройства скважины при помощи ударного метода.

  1. Перед бурением скважины сначала нужно выкопать шурф, имеющий размеры сторон 1.5?5 метра. Глубина его может составлять до двух метров. Эта яма нужна для того, чтоб в забой не обваливался сыпучий поверхностный слой грунта. Стенки шурфа укрепляются щитами из досок. Далее над местом работ монтируется вышка.Когда осуществляется ручное или пневмоударное бурение скважин, обязательно надо контролировать ровность забоя. Его искривление вызовет затруднение установки обсадной колонны или ее монтаж станет вовсе невозможным.

Обратите внимание! Чем бурильный снаряд длиннее, тем проще сохранять ровность ствола скважины. Поэтому его оптимальная длина должна составлять примерно два метра.

  1. Трос, применяемый при описываемом методе бурения скважины, должен иметь большой запас прочности. Он должен выдерживать массу бурильного снаряда и ударной штанги. Кроме этого, трос должен держать сильные нагрузки на разрыв при поднятии стакана или долота, забитого в породу.Помимо всего прочего, при ударном способе буровых работ возникает вероятность того, что снаряд заклинит в забое, в итоге попадания твердого грунта меж ним и стенкой обсадной колонны. Исходя из этого, сечение троса должен составлять не меньше 1 сантиметра.

Вывод

При использовании ударно-канатного типа бурильных работ нет необходимости применять сложное и дорогое оборудование, а также специальную технику. С работой при желании сможет справиться любой владелец участка, имеющий умелые руки, вместе с одним-двумя помощниками. Посмотрите видео в этой статье, в нем вы найдете еще много полезного по данной теме.

Поделиться

Бур для скважины своими руками

Строительство полноценной комфортной дачи или частного дома невозможно без создания системы водоснабжения. Одним из основных ее элементов является источник воды.

Хорошо, если ваше владение уже подключено к системе водоснабжения - вы просто можете подключиться к магистральному водопроводу. Но при отсутствии коммунальных сетей скважину для воды на участке вам придется бурить самостоятельно. Чтобы сократить затраты на эту операцию, вы можете сделать бур для скважины своими руками.

Принципы бурения скважины

Существует несколько опробованных практикой технологий бурения скважины под воду. Каждый из них применяется для создания скважин определенного типа.

Бурение по ударно-катанной технологии

Бурение по ударно-катанной технологииДля создания скважины таким методом вам понадобиться забивной скат (острие, то чем разрушается порода или грунт) и желонка (тяжелый предмет, который ударяет по скату).Скат-наконечник имеет специальный клапан и после удара часть грунта остается в нем. Устройство вытаскивается из скважины, освобождается от набранного грунта и процесс повторяется вновь.Также существует модификация такого метода, при котором разрушенный грунт остается внутри снаряда за счет силы поверхностного трения.Это достаточно долгий и продолжительный процесс, он применяется только на определенном типе грунта - на глинах или суглинках, мягкой обводненной почве. При работе на скалистых грунтах применяются буровые патроны или кумулятивные взрывные пробойники, что существенно сокращает круг специалистов, способных выполнить такую работу.

Бурение по перфоративной технологии

Перфоративная технология часто используется при строительстве трубчатых колодцев абиссинского типа. Они включает в себя часть ударной буровой технологии.Трубчатый колодец абиссинского типа

  1. На первом этапе вручную копается узкий и глубокий котлован.Затем собирается конструкция из нескольких труб, которые соединяются в единый трубопровод на резьбовом соединении.Стыки труб герметизируются силиконовым герметиком или льняными прокладками.В нижней части конструкции размещается сетчатый металлический фильтр, а сам трубопровод в нижней части оснащается перфорированными отверстиями.Трубопровод с острым наконечником забивается в котлован до водоносного слоя, затем песок, попавший в трубопровод, отсасывается насосом.

Общая глубина скважины обычно не превышает 10 метров.Наконечник для создания абиссинского колодцаНесмотря на простоту метода, такое бурение позволяет создать источник воды, пригодный для бытового использования со сроком службы до 30 лет. Технология хорошо зарекомендовала себя на песчаных грунтах, ее использованию не мешает осыпание стенок скважины.Пробуренный трубчатый колодец абиссинского типа

Бурение по шнековой технологии

Эта технология является одной из самых популярных при сооружении скважин под воду. Большой ассортимент буров позволяет получать скважины практически на любом грунте.

Устройство самодельной буровой установки

Проникновение в породу происходит за счет воздействия на бур лопастного долота.В результате вращения бур действует также, как и обыкновенный шуруп. Вращение шнеков позволяет выбрасывать разрушаемый грунт на поверхность.В зависимости от диаметра шнека, по такой технологии можно создавать скважины с сечением до 80 сантиметров. Однако, такой метод с трудом применяется на сыпучих грунтах, так как отсутствие обсадной трубы приводит к постоянному осыпанию стенок скважины.

Бурение по гидравлической технологии

При применении этой технологии разрушение грунта происходит под воздействием большого напора воды. Жидкость для бурения, представляющая собой слабый раствор кислоты хлористоводородной, подается из обсадной трубы к месту пробития грунта.Гидравлическая буровая установкаС применением такой технологии можно создать скважины с глубиной не более 15 метров и  сечением не более 30 сантиметров. После завершения бурения обсадные трубы в такой скважине должны быть зацементированы снаружи.

Назначение скважин

Не беря во внимание скважины для добычи полезных ископаемых и скважины промышленного назначения, «отверстия в земле» можно разделить на следующие основные типы:

Индивидуальные скважины

Такие скважины являются автономным источником воды на приусадебных участках. Еще такие скважины называет песчаными или фильтровыми. Вода, добываемая из таких скважин обычно используется для бытовых целей: полива растений, мойки.

Употреблять в пищу воду из такой скважины, как правило, можно только после дополнительной очистки и кипячения. Забор воды в индивидуальных скважинах происходит с довольно высоких водоносных горизонтах глубиной до 35 метров.

Скважина индивидуальная может давать небольшой поток воды, обычно около 1 кубометра в час. Инфраструктура для добычи воды минимальна – обычно хватает даже поверхностного или ручного насоса.

Коллективные скважины

Коллективные скважины обычно обеспечивают водой несколько участков или даже целые поселки. Как правило, они достигают глубоких водоносных горизонтов с артезианской водой. Глубина скважины может составлять более 100 метров.

Такую воду можно без опаски использовать для приготовления пищи. Устройство коллективной скважины гораздо сложнее, чем у индивидуальной, требует большого количества труб и специализированного оборудования для бурения.У коллективных скважин присутствует серьезная обслуживающая инфраструктура.

Возможно для хранения воды и обеспечения водоснабжения потребуется строительство водонапорной башни. Доставка воды к конечному потребителю происходит по сложной системе трубопроводов.Любопытно, но специалисты считают, что стоимость литра воды в артезианской скважине (с учетом доставки потребителю и всех остальных расходов) будет меньше, чем в индивидуальной песчаной скважине, в основном по причине большего дебета и большей чистоты артезианской воды.

Как сделать бур для скважины самостоятельно

Индивидуальная песчаная скважина обычно бурится до ближайшего водоносного горизонта, глубина залегания которого обычно не превышает 20 метров. Такую скважину вполне можно пробурить самостоятельно, используя оборудование, изготовленное своими руками.

Для самостоятельного изготовления бура необходимы минимальные навыки работы с металлом. Конечно, взять таким буром скалу или известняк у вас не получится, но соорудить с его помощью абиссинский колодец трубчатого типа в обычном грунте вам вполне по силами.Основными разновидностями буров для мягких грунтов, доступных для самостоятельного изготовления являются спирально-шнековый и ложковый.

Конструкция бура под воду

Чтобы понять, как самостоятельно изготовить бур под воду, необходимо понять особенности его конструкции. Так, простейший бур под воду, не имеющей шнековой спирали, может состоять из следующих основных элементов: ручки и собственно бурового полотна.

В качестве ручки подойдет труба из прочного металла с сечением не более 3 сантиметров. При отсутствии трубы ручка может быть даже изготовлена из дерева.Полотно бура изготавливается из стальной полосы.

На тыльном конце полосы формируется отверстие под ручку, а на рабочем конце устанавливается наконечник-петля. При вращении такого бура в грунте наконечник-петля забирает в себя некоторое количество земли, которая потом вытаскивается вместе с буром на поверхность.

Затем процедура повторяется. Скважина необходимой глубины получается в результате последовательной стыковки нескольких полос и вращения всей конструкции.Алгоритм изготовления бура

  1. Возьмите стальную полосу с длиной около полутора метров. Ширина ее может составлять 5-10 сантиметров. Для бура подойдет сталь толщиной около сантиметра.Отступите от конца полосы 8 сантиметров и вырежьте отверстие-щель 150х2 мм.Тыльный конец бура согните в кольцо для вставки ручки-рычага.На рабочем конце металл по сторонам отверстия-щели разогните в противоположные стороны, образуя овал.В районе наконечника стальную полосу обрежьте так, чтобы образовалось острие.Острие заточите, а его стороны загните в противоположном направлении (вид «АА» рисунка №6).В кольцо на тыльной стороне бура вставьте ручку рычага, которая и придает буру вращательное движение.

При помощи такого оборудования можно пробурить не только скважину в песчаном грунте, но даже в суглинках с вкраплениями гравия.

Изготовление бура ложковой конструкции

Бур ложковой конструкции выглядит, как цилиндр из стали с продольной / спиралевидной прорезью. На рабочем наконечнике бура имеется ковш из стального листа, также эта часть может быть сформирована из продольно прорезанного отрезка трубы.

  1. Во время вращения бур такой конструкции разрушает и забирает грунт наконечником-«ложкой» и прорезями в цилиндре. Для улучшения проникновения к нижней части конструкции может быть приварено сверло по металлу большого диаметра.Ось сверла и ось вращения всей конструкции совпадают, а вот цилиндр с режущими кромками смещается относительно оси оборудования примерно на 1,5 сантиметра. В результате цилиндр движется с эксцентриситетом и срезает грунт с стенок скважины, образуя шахту большего диаметра, чем собственно бур.При использовании ложкового бура, его можно опускать в грунт внутри обсадных труб, что может обеспечить достаточно большую глубину бурения даже в сыпучем грунте.Цилиндр с прорезью делается длиной около 70 сантиметров. Чем выше сыпучесть грунта, в котором предполагается производить бурение, тем уже должна быть щель в цилиндре.Во время бурения, время от времени цилиндр извлекается и очищается.Самостоятельно изготовить такой бур несколько сложнее, чем простейший шнековый – необходимо иметь в своем распоряжении металлический цилиндр с толстыми стенами. Возможно использование вторичного сырья.

Применяется бур ложковой конструкции для формирования скважин в грунтах с малым осыпанием стенок в суглинках или в мокром песке.

Самостоятельно бурим абиссинский колодец

Самым простым методом создания индивидуальной скважины является ударное бурение. Эта технология издавна используется для постройки трубчатых колодцев. После создания котлована максимально возможной глубины самостоятельно изготавливается бур-труба.

  1. Возьмите толстостенную металлическую трубу необходимого диаметра.На конце трубы нарежьте резьбу.Подберите подходящий наконечник трубы в виде копья.Труба забивается в котлован ударами бабки – тяжелого металлического груза, который равномерно поднимается на шкив, укрепленный на треноге, а затем резко отпускается.Ударное бурение продолжается до достижения ближайшего слоя грунтовой воды.

Бурение колодца абиссинского типа

Бурение на воду ударно канатным методом: первые метры или бурю в раю

Видео – Бур для скважины своими руками

Буровая установка своими руками

Каждый земельный участок должен обладать собственным источником воды. Обычно, эту проблему решают, осуществляя бурение скважины. Однако, это связанно с большими затратами на услуги бурильщиков.

В поисках путей снижения затрат, умельцы пытаются проводить бурильные работы своими силами и многие в этом преуспели. Первое что следует сделать, это изготовить буровую установку. Буровая установка своими руками – это задача не из легких, однако, вполне решаемая.

Виды буровых установок?

На конструкции установки влияет метод, которым вы будете бурить скважину. Во время ударно-канатного бурения выполняется разрушение почвы при помощи груза, бросаемого в скважину.

После этого производят извлечение рыхлого грунта, после чего производят повторение цикла, пока скважина не станет достаточно глубокой. Извлечение грунта вращающимся буром и более простая, и более сложная задача.

Более простая, так как требуется меньше физических усилий, а более сложная, так как это более сложные приспособления, они являются более крупными, и стоят дороже. Некоторые элементы, содержащиеся в буровой установке, не могут быть созданы своими силами.

Одни элементы вам продадут на специализированном предприятии, другие вам выточит опытный токарь.Но в итоге вы станете обладателем полностью профессионального агрегата, для которого даже возможно использование на стороне, что открывает возможности для успешного бурового бизнеса.Малогабаритные бурильные установки(МГБУ) подразделяются на такие виды:Установки под УКБ — ударно-канатное бурение. Данные установки являются рамой на треугольном основании.

В качестве рабочих элементов пользуются тросом к торому прикреплено долото либо желонка.Установки шенкового типа. В процессе работы данных установок, извлечения грунта производится шенком.

Стоит отметить, что во время бурения не выполняют промывку скважины при помощи воды.Агрегаты роторного типа, в основе работы которых лежит гидробурение.Агрегаты роторного типа с ручной подачей, являются простейшим вариантом, в котором электромотор заменяется ручным трудом. Так как данный метод бурения связан с высокими трудозатратами, то он применяется не часто.Чтобы самому изготовить даже самую простую установку для бурения, придется воспользоваться сварочным аппаратом, дрелью и болгаркой, а кроме этого, уметь использовать эти инструменты.

МГБУ под ударно-канатное бурение

Чтобы создать такую буровую установку вам потребуется воспользоваться такими приспособлениями:

Буровая установка МГБУ 100м. Своими руками.

Для облегчения бурильных работ, к установке подключается мотор редуктор, поверх барабана которого наматывают трос к которому прикреплен патрон или желонка. Чтобы обеспечить эффективную работу, придется воспользоваться патроном, весящим примерно 80 кг.

Желонкой производится очищение забоя от остатков почвы. Эффективно использовать желонку и в местности с глинистыми грунтами.Главным рабочим элементом в такой буровой установке является деталь, называемая патроном либо «стаканом».

Чтобы изготовить его, придется воспользоваться толстостенной трубой, диаметр которой будет приблизительно 8-12 см, чем более тяжелой будет труба, тем лучше. В нижней части трубы чаще всего вытачивают «зубья», созданные для разрыхления грунта, хотя в этом месте патрон может быть и ровным.

Помимо этого, нижняя кромка в «стакане» чаще всего затачивается. В верхней части просверливаются отверстия, для надежного закрепления каната.

Патрон может быть в длину от 1 до 2 м.Прежде чем начинать работы, лучше пробурить в земле дырку, в которую вы будете опускать «стакан». Это отверстие должно иметь немного больший диаметр чем патрон.

Шнековая МГБУ (мало габаритная буровая установка)

Шнековая буровая установка своими руками строится вокруг главного рабочего элемента - бура. Чтобы его изготовить следует воспользоваться стальной трубой 10 см с диаметре. На верхнем конце трубы обустраивается наружная винтовая резьба.

Противоположный конец снабжается шнековым винтом, диаметр которого приблизительно равен 20 см. Можно ограничится одним - двумя витками в шнеке.

На концы шнека приваривают пару ножей из стали так, чтобы при установке трубы в вертикальное положение между ними и горизонтальной поверхностью был угол.Для обеспечения более удобного вращения бура, следует выполнить сварку еще одного отрезка трубы (примерно 1,5 м) и тройника с внутренней винтовой резьбой. Навинчивание тройника выполняется на разборную штангу.

Такая штанга тоже должна быть 1,5 м в длину.Буровая установка состоит из: 1 – бура; 2 – воротка; 3 – тройника; 4 – разборной штанги; 5 – муфты; б – треноги; 7 – отверстия; 8 – лебедки; 9 – зубчатого колеса.Производиться углубление бура в почву, с последующим троекратным его поворотом, после чего он извлекается, для удаления разрыхленного грунта. Данные действия повторяются, пока глубина отверстия не приблизится к одному метру.

После этого, штанга должна быть удлинена. Для этого, посредством муфты на неё монтируют еще одну часть трубки из стали.

Буровая установка «Дельта»

Чтобы сделать скважину, глубина которой превышает 8 м, придется осуществить закрепление конструкции на специальную вышку-треногу.Верхняя часть данного агрегата должна обладать отверстием, через которое будет осуществляться свободное движение штанги. Так как штанга будет становиться все более тяжелой, чтобы её поднять потребуется использование лебедки. Вышку можно сделать как металлической, так и деревянной.Такая буровая установка в рабочем состоянии показана на видео ниже:

Конструкция надежной буровой установки

Для изготовления буровой установки, обладающей достаточной надежностью и позволяющей заниматься буровыми работами профессионально, обязательной является покупка ряда составляющих, которые изготавливаются на заводах, оборудованных высокоточной техникой. Потребуется покупка следующих элементов:

Рекомендуем почитать