Бурение скважины желонкой: обзор технологии работ

Своя скважина на участке это удобно, но услуги по их бурению и обслуживанию стоят немало. Хорошо хоть есть способы, позволяющие пробурить и, при необходимости, очистить скважину самостоятельно.

Одно из таких приспособлений — желонка. Обычно ее делают из отрезка трубы, а в нижней части приделывают клапан. Причем сделать желонку своими руками несложно, как и пользоваться ею.

Работа длительная и  физически утомительная, но никаких других сложностей.

Принцип действия желонки

Простейшее приспособление делается из отрезка трубы. Вот один из наиболее распространенных вариантов с клапаном шарикового типа.

Бурение скважины желонкой: обзор технологии работ

Спускается в ствол или вручную (на веревке), или при помощи самодельного подъемного механизма в виде треноги с воротом. То же, что при бурении скважины и установке обсадных труб, только грузом в данном случае является желонка.

Бурение скважины желонкой: обзор технологии работ

Приступая к ее изготовлению своими руками, нужно ориентироваться на глубину скважины. Если она сравнительно небольшая, на песчаник, то достаточно лишь привязать приспособление к тросику или канату и периодически опускать/поднимать его самостоятельно, без помощников или использования дополнительного оборудования.

Так как металл желонки имеет значительный вес, она, двигаясь по стволу, сбивает все наслоения, скопившиеся на стенках обсадных труб.

На этапе прямого хода (вниз) обратный шариковый клапан под влиянием напора воды открывается, и все взвеси, находящиеся в скважине, поступают внутрь приспособления.

По мере заполнения трубы (как правило, через несколько проходок ствола) желонка вынимается на поверхность для очистки ее полости от песка и ила.

Бурение скважины желонкой: обзор технологии работ

Работа эта довольно трудоемкая, но с учетом того, что в частном секторе подавляющее большинство скважин – не артезианские, бурятся на небольшую глубину, их очистка своими руками производится за 3 – 4 дня.

Задачу можно облегчить, если заниматься обслуживанием скважины систематически (то есть с целью профилактики), а не ждать, когда она забьется песком и илом до такой степени, что поступление воды резко уменьшится.

Кроме того, регулярность эксплуатации автономного источника является одним из факторов, снижающих интенсивность его заиливания. То есть забор жидкости должен производиться без длительных перерывов.

Особенности

Она представляет собой довольно простой инструмент, относящийся к линейке буровой продукции, при помощи которой проводится чистка частных источников воды от скопившихся донных загрязнений. Кроме того, используя желонку, можно выполнить бурение источника под воду.

Такая скважина потребует минимальных вложений, а самостоятельное изготовление инструмента существенно не отразится на бюджете.

Бурение скважины желонкой: обзор технологии работ
Бурение скважины желонкой: обзор технологии работ

Исходя из конструктивных особенностей такое приспособление выполняется из трубы, длина которой составляет около 2 метров. Нижняя часть желонки имеет клапан и башмак, в некоторых случаях к концу прикрепляются зубья с разными размерами. Подобные заостренные элементы помогают разрыхлению почвы, которая чаще всего содержит илистые отложения, песок и прочие слои грунта.

На верхней части трубы обычно имеются проушины, в которые продевается металлический трос. Кроме того, наверху закрепляется защитная сетка, выполненная из проволоки большой толщины. Она выступает в роли заслонки, которая предотвращает выброс находящихся в клапане составляющих грунта.

Однако основной сферой назначения желонки является прочистка источников и скважин от скопления большого количества загрязнений.

Такие ситуации повсеместно возникают в случаях, когда насосное оборудование длительный период не функционировало, в результате чего источник заилился, или в нем скопилось много песка.

Это приводит к снижению дебита скважины, а также засорению насоса. В такой ситуации его извлекают из скважины и методом тартания прочищают источник при помощи желонки.

Бурение скважины желонкой: обзор технологии работ
Бурение скважины желонкой: обзор технологии работ

В основе функционирования приспособления лежит гравитационный принцип. Довольно тяжелый инструмент резко погружают в шахту с большой высоты, острые края начинают разрыхлять грунт, а в открывшийся нижний клапан собираются лишние отложения, в скважине остается тампонажная жидкость. После чего клапан захлопывается, а желонку с содержимым поднимают на поверхность.

Для максимального эффекта такую работу выполняют несколько раз, клапан надежно удерживает все отложения внутри. После полного очищения источника желонку очищают от собранного ила и песка.

Бурение при помощи желонки можно проводить в рыхлых видах почвы, и образовавшаяся скважина, выполненная таким способом, будет пригодна для эксплуатации.

Бурение скважины желонкой: обзор технологии работ
Бурение скважины желонкой: обзор технологии работ

Как работает

Желонка используется при бурении рыхлых, осадочных и сыпучих прод (галечник, песок, гравий и т.п.). Также ее применяют при очистке скважин от ила или песчаных пробок, для увеличения дебета.

В любом случае принцип один: снаряд сбрасывается в скважину. Под воздействием силы удара клапан открывается, внутрь попадает какое-то количество грунта. Обычно его немного. Потому ее приподнимают немного вверх, и снова сбрасывают.

Так повторяют до тех пор, пока вся внутренность трубы не заполнится.

Полную желонку достают, переворачивают вверх дном и высыпают грунт. Вот тут и пригодится отверстие в боку: через него чистить легче и можно дотянуться рукой до клапана.

Бурение скважины желонкой: обзор технологии работ

Резко сбрасывая желонку в скважину, в нее набирают грунт. Клапан мешает ему высыпаться обратно

Эта технология называется ударно-канатной (понятно, почему). И бурение, и чистка требуют многократного повторения этой операции. Только для очистки скважины может понадобится несколько дней работы — от двух-трех до семи-восьми, а для пробивки и того больше.

Работа тяжелая: если для чистки скважины достаточно отрезка трубы длинной в один метр, то для бурения ударно-канатным методом желонка бывает 2-4 метров. Причем чем тяжелее получается снаряд, тем лучше: более эффективно рыхлится и добывается грунт, быстрее бурится скважина.

Чтобы сделать работу немного легче, ставят треногу, канат пропускают через систему блоков. Такая установка даже без наличия привода делает работу намного легче.

Тренога для желонки

Иногда самодельная желонка получается недостаточно тяжелой: сила удара получается незначительной и работа идет медленно.  В этом случае требуется утяжеление. Есть несколько способов утяжеления:

  • Залить верхнюю часть трубы бетоном.
  • Перед желонкой прикрепить груз (как на фото выше). Только учите, что соединение должно быть прочным, но подвижным.
  • Изготовляя желонку своими руками, использовать толстостенную трубу. Если найдете с толщиной стенки в 1 см, никакие другие способы утяжеления нужны не будут: снаряд будет тяжелый.

Конструкция желонки

Желонка — отрезок трубы длинной до 4-х метров. В нижней части его устанавливают башмак с клапаном.

В больших по размерам снарядах ставят плоские клапана, вырезанные из стального листа с уплотнителем из резины, полоски кожи, иногда и без уплотнения.

В тех, что размером и диаметром поменьше, используют шариковые клапана. Эти приспособления называются еще механическими желонками — работа происходит за счет силы тяжести.

Это самодельная желонка с плоским клапаном — один из вариантов его устройства

Через окно в верхней части корпуса вынимают породы, которые туда набиваются во время бурения скважины или ее очистки. При бурении вязких пород — глины или суглинка приходится делать окно длинным и узким — почти во всю длину: через небольшое отверстие выбывать такой груз очень сложно.

Конструкции плоских клапанов для самодельных желонок

Шариковый клапан сделать проще. Диаметр шарика должен быть равен примерно половине диаметра трубы (можно чуть больше). В нижней части устанавливается шайба, внутренний диаметр которой меньше диаметра имеющегося шарика.

На некоторой высоте внутри желонки (три-четыре радиуса шарика) приваривают ограничитель — он не дает подниматься ему слишком высоко. Если этого не сделать, большая часть попавшего внутрь грунта может высыпаться (выливаться).

Это происходит из-за слишком большого времени, которое требуется грузу чтобы опуститься и закрыть отверстие в дне.

Конструкция желонки с шариковым клапаном

Внизу трубы в обоих вариантах иногда приваривают или вырезают клыки или стачивают край трубы, делая его острым. Так грунт или ил лучше разбивается. Но из-за слишком высоких клыков внутрь попадает слишком мало грунта.

При использовании шарикового клапана длинна клыков должна быть такой, чтобы шарик не выступал.  Та же картина- малое количество грунта, набираемого за один раз — может наблюдаться и в желонках с плоским клапаном.

В этом случае уменьшают глубину башмака.

К такому же результату может привести слишком маленькое внутреннее отверстие в шайбе, установленной на дне с шариковым клапаном. Выход — расточить его.

В верхней части желонки делают петлю или скобу, за которую можно будет закрепить трос или канат. За этот канат снаряд вынимают из скважины, на нем же его опускают обратно.

Возможно, вам будет интересно прочесть «Как сделать антенну для дачи своими руками».

Желонка своими руками

При наличии сварочного аппарата и некоторых навыков работы с железом желонка своими руками делается за несколько часов.

Желонка с шариковым клапаном своими руками (без токарных работ)

Этот вариант шарикового клапана собирается из запчастей, которые можно купить в магазинах. Для изготовления использована водопроводная труба диаметром 89 мм. Куплен также переходник концентрический 89*57 мм, и шарик от подшипника диаметром 60 мм.

Все что нужно для изготовления желонки с шариковым клапаном

Шарик прекрасно входит внутрь переходника и там застревает. Но прилегает неплотно. Чтобы подогнать все лучше, внутренняя поверхность переходника обработана шкуркой — подогнана почти идеально.

Так все выглядит в полусобранном виде. Внизу справа сфотографирован шарик в переходе — так это будет внутри

Переход узкой частью вставляется в трубу, и приваривается. Шарик закидывается внутрь, приваривается стопор. И последний штрих — сделать крепление для троса или шпагата. Все, желонка своими руками готова.

Возможно, вам будет интересно прочесть о том, как очистить воду из скважины.

Как сделать желонку самому дома

  • Если нужно почистить скважину, а листового металла и сварки для серьезных работ под руками нет, есть выход:  желонка с клапаном из пластиковой бутылки.
  • Самодельная желонка с клапаном из пластиковой бутылки

Этот вариант подойдет для чистки скважины, но не для бурения. Нужен болт, длинна которого чуть больше, чем диаметр трубы для желонки и гайка.

Отступив два-три сантиметра от края трубы, одно напротив другого, сверлятся два отверстия. Их диаметром совпадает с диаметром болта.

Клапан вырезается из пластика. Он представляет собой эллипс. Меньший диаметр эллипса равен диаметру трубы. Вырезать его нужно очень точно, чтобы вставленный внутрь он плотно прилегал к стенкам. Вырезанный клапан в середине будет крепится к болту, для этого в пластике проделывают четыре отверстия, через которые продевают проволоку. Как все это собирается показано на фото внизу слева.

Только такое крепление, как на фото сверху,  очень ненадежно. Через несколько ударов ваш снаряд может оторваться, и вам придется решать, как достать желонку из скважины.

Лучший вариант крепления — цельный, без швов и скруток. Как это сделать станет понятно, если посмотрите видео.

Читайте также:  Прокладка на газовый баллон: для чего нужна, размеры, порядок замены уплотнителя

Там, кстати, есть важная вещь — как сделать зацепы, чтобы при необходимости можно было желонку вытащить из скважины.

Об организации автономного водоснабжения из скважины или колодца читаем тут.

Советы и рекомендации

Как очистительный инструмент желонку необходимо будет использовать для очистки скважин несколько раз в год. Чтобы избежать возникновения различного рода трудностей, связанных с процессом самостоятельного очищения скважин, стоит контролировать состояние стенок скважины.

Бурение при помощи желонки рекомендуется выполнять только на определенном типе почвы. Поршневую модель целесообразнее использовать на мягком, песчаном грунте. Во всех остальных случаях лучше доверить работы специализированной технике под руководством специалистов.

  1. Можно выделить несколько советов относительно работы с желонкой:
  • в песчаный грунт приспособление следует погружать не более чем на 10 см;
  • выполняя бурение необходимо подавать в ствол воду, чтобы укрепить стенки шахты;
  • чтобы собрать при помощи желонки слишком мокрый песок, стоит использовать специальное долото;
  • желонку необходимо поднимать через каждые пройденные полметра, чтобы избежать максимально заполненного корпуса элемента;
  • при работе с мягкими типами грунта не всегда есть необходимость в использовании клапана, поскольку чаще всего порода и так скапливается в приспособлении.

Чтобы облегчить работы по подъему и чистке желонки, наполненной породой из засорившейся скважины, стоит оптимизировать работу устройства. Схема модернизации заключается в небольшом дополнении корпуса деталями.

Обратную сторону корпуса трубы наглухо заваривают, делают отвод и ставят туда специальный штуцер, который будет использован для отвода шланга. К шлангу присоединяется насос. Следует использовать модель устройства, рассчитанную на работу с загрязненной жидкой средой.

При таком принципе работы все собранные загрязнения будут откачиваться насосом, благодаря чему отпадет необходимость каждый раз поднимать желонку для очистки.

Приспособление для очистки с насосом будет достаточно просто приподнимать и погружать обратно для того, чтобы переместить по корпусу жидкость и собранные породы.

Подобная оптимизация станет эффективной при сильном загрязнении и заиливании скважины. Для обычной регулярной прочистки использование насоса не является обязательным.

Как пробурить скважину, смотрите в видео ниже.

Монтаж фильтра. 

После того, как водоносный слой достигнут, бурение заканчивают и принимаются за монтаж фильтра в скважине. Фильтр размещают так, чтобы его водоприемная часть была погружена в водоносный слой (рисунок).

Установка фильтра: а — выход буровой коронки в водоносный горизонт; б — положение фильтра в скважине 1 — обсадная колонна;2 — желонка; 3 — трос желонки

Перед установкой фильтра производят очистку скважины и достоверно определяют её глубину. Для того чтобы не нанести повреждения сетке и её каркасу, который ослаблен отверстиями, нижнюю часть отстойника с наконечником в форме пирамиды устанавливают (забивают) в заранее подготовленное гнездо, которое образовалось в твёрдой породе от бурового инструмента.

Не подвергая риску сетчатый элемент, гнездо делают, забивая в дно скважины конус, который навинчивают на «макет» фильтра. «Макетом» сможет послужить сам фильтр, в котором перфорированный отрезок с сеткой временно замещают целой крепкой трубой.

По окончании установки фильтра сетку оголяют, приподняв обсадную трубу. Промежуток от коронки до сальника водоприёмного фильтра, чаще всего, устанавливают не меньше 0.5 метров, чтобы он находился немного выше водоносного слоя. Уплотнительное кольцо сальника зажимается поворотом гайки при помощи буровой штанги, которую впоследствии высвобождают из байонета и вынимают из скважины.

Воду из скважины откачивают до полного осветления погружённым туда насосом. Его подключение к электросети необходимо доверить профессионалу, который сможет гарантировать, в первую очередь, безопасность работы и реализацию всех технических запросов, изложенных в инструкции к насосу.

После того, как будет получен результат исследований качества воды, делают паспорт водозабора, что и представляется завершающим этапом работы по бурению скважины.

Источник: https://kachestvolife.club/vodosnabzhenie/zhelonirovanie-pri-burenii-skvazhin

Назначение желонки для скважины и инструкции по работе с ней

Желонка — инструмент, предназначенный для чистки скважин от накопившихся на дне наслоений. Приспособление также используют как вспомогательное оборудование при обустройстве водоносной шахты.

Бурение скважины желонкой: обзор технологии работ

Желонка для чистки скважины.

Устройство и принцип работы желонки

Орудие изготавливают из железного цилиндра длиной 1-2 м. В верхней части колонны приваривают петлю для фиксации троса и устанавливают плотную проволочную сетку, предназначенную для защиты от случайного выброса содержимого скважины. Внизу трубу оснащают клапаном и режущим элементом.

К очистке ствола приступают после демонтажа насоса. При работе с желонкой используют принцип гравитации. Резким движением буровой цилиндр сбрасывают в скважину, и его заостренные зубья начинают рыхлить грязевой пласт. Для подъема изделия применяют лебедку с приводом или блок.

После раскрытия нижнего клапана масса заполняет пространство, после чего он смыкается, и приспособление вытягивают на поверхность. Для большей эффективности процесс повторяют несколько раз, а затем чистят трубу от наслоений ила и грязи. Продолжительность работ зависит от степени загрязнения скважины.

Труба для изготовления корпуса

Основой инструмента служит металлическая труба. Ее диаметр зависит от внутреннего размера обсадной колонны, поскольку пространство между их стенками должно составлять не менее 2 см.

Широкий промежуток скажется на продуктивности бурения, а если зазор окажется тесным, цилиндр повредит скважину.

Для расчета наружного диаметра желонки необходимо вычесть из значения внутреннего сечения обсадной конструкции 40 мм.

Длина бурового инструмента может колебаться в диапазоне от 60 до 150 см. Наиболее приемлемым считается значение 80 см. Короткая труба поцарапает облицовку шахты, а длинное изделие при заполненной камере сложно перемещать.

Вес желонки определяет толщина стенок трубы, которая может составлять около 2-4 мм.

Клапанные системы для желонки

Конструкция желонки для скважин предполагает наличие клапана, который удерживает илистые отложения внутри емкости. Если запорная деталь примыкает к ней плотно, эффективность очищения повышается. При изготовлении инструмента используют 2 варианта исполнения клапана — в виде металлических заслонок (лепестков) или шара.

Бурение скважины желонкой: обзор технологии работ

Схема клапана для желонки.

Изготовление шарового клапана

Механизм состоит из металлической воронкообразной шайбы и тяжелого круглого элемента, который закрывает ее устье. Полость в клапане должна быть широкой, т. к. предусматривается захват большого объема грязи. При необходимости отверстие растачивают, насколько позволяет диаметр шара.

Его можно изготовить на станке, используя чертежи, или сделать своими руками из подручных средств, например из полого резинового мяча. Изделие разрезают на 2 половины, а затем наполняют обе части эпоксидным клеем, смешанным с дробью либо деталями старых подшипников. Готовые фрагменты склеивают и шлифуют. Размер шара должен составлять около 60-75% диаметра обсадной трубы.

Если желонка погружается в шахту, грязевой поток оказывает давление на заслонки клапана и они поднимаются, пропуская содержимое ствола в трубу. При подъеме цилиндра утрамбованный пласт грязи заставляет пластины опуститься и перекрыть нижнюю часть колонны.

Конструкция лепесткового клапана

Бурение скважины желонкой: обзор технологии работ

Этапы изготовления лепесткового клапана.

Элемент имеет простую конструкцию и выглядит как овальная пластина, разделенная поперечным шкивом. Чаще всего такие заслонки делают из полимера или тонкого металлического листа.

Изделие устанавливают в центре колонны, за счет чего оно выгибается к краям и упирается в стенки камеры. Для лучшего его прилегания трубу оснащают уплотнителем из кожи либо резины. Одна из разновидностей клапанной системы этого типа закрывается посредством стальной пружины.

Работает устройство по принципу шторок. При опускании приспособления в шахту на заслонки оказывается давление грунта, и они поднимаются, при этом внутреннее пространство заполняется грязевой массой.

При подъеме осадочная порода давит на пластины, они опускаются, перекрывая проходной канал и препятствуя выходу грязи наружу.

Основным недостатком таких клапанов является быстрый износ из-за высокой механической нагрузки.

Если нет сварочного аппарата

Стандартное буровое орудие изготавливают методом сварки. При отсутствии сварочного оборудования можно сделать желонку из тяжелой трубы диаметром 70 мм и длиной 60 см.

В верхней части сверлят 2 дырки для проволочной ручки, а в 10 см от нижнего края приспособления располагают 2 сквозных отверстия для крепления лепесткового клапана. Его изготавливают из боковой части пластиковой тары объемом 2 л. Размер маленькой заслонки приводят в соответствие с сечением трубы, а параметры большого эллипса рассчитывают, увеличив это значение на 20 см.

Длина фиксирующего болта равняется сумме наружного диаметра желонки и толщины гайки, а толщина может колебаться в диапазоне от 2 до 4 мм. В ходе установки деталь крепления продевают в одно из сквозных отверстий, протягивают сквозь проволочные кольца клапана из пластиковой бутылки, выводят через наружное отверстие и фиксируют гайкой.

Бурение скважины желонкой: обзор технологии работ

Желонка без сварочного аппарата.

Установка дополнительных болтов предотвращает обратный поворот заслонок.Для этого в стенках трубы под клапаном сверлят по 1 отверстию и вставляют крепления, фиксируя их гайкой изнутри. Выступающие на поверхности корпуса шляпки стачивают болгаркой.

Для изготовления самодельной желонки с шаровым механизмом используют концентрический переходник с диаметром, который равен внутреннему сечению желонки. Конус вставляют в корпус инструмента и закрепляют с помощью заклепок.

Окончательная сборка желонки

На заключительном этапе затачивают нижний край желонки. Это объясняется необходимостью удаления наслоений со стен ствола. Чаще всего выполняют одностороннюю заточку с внутренней стороны среза. Быстрый износ режущей части предотвращает термозакаливание. При наличии сварочного аппарата к нижнему срезу трубы приваривают острые прутья или кусок металла.

Верхнюю часть цилиндра оснащают проволочной петлей для фиксации троса. Она должна располагаться так, чтобы конструкция оставалась в вертикальном положении. Изменение траектории ее движения может стать причиной заклинивания инструмента и повреждения шахты.

Для защиты от спонтанного выброса грунта используется металлическая или проволочная сетка, которую приваривают поверх корпуса желонки. Затем конструкцию соединяют с тросом или канатом либо шнуром из капрона. Для повышения производительности работ применяют подъемник с блоком, установленным прямо над скважиной.

Перед тем как погружать желонку в шахту, необходимо удостовериться в том, что на стенках ствола отсутствуют неровности или повреждения.

Бурение скважины желонкой: обзор технологии работ

Схема сборки желонки.

Схема желонирования с насосом

При больших наслоениях ила или запесочивании водоносной шахты прибегают к технологии желонирования с насосом. Для этого верхнюю часть корпуса заваривают и монтируют к ней отвод.

После установки штуцера со шлангом подключается насос, предназначенный для перекачивания жидкостей с высоким содержанием механических загрязнений. Такой метод позволяет откачивать донные отложения без постоянной очистки инструмента. Работа самой желонки сводится к необходимости разрыхлять грунт и перемещать его в камеру.

Особенности бурения желонкой

Для бурения скважин выбирают тяжелую желонку длиной 4 м, применение которой потребует использования спецтехники.

Читайте также:  Жб кольца для колодца своими руками: технология изготовления

В качестве запорного механизма используют лепестковую пластину на задвижке, которая создает необходимый зазор для забора отвала. Площадь просвета должна равняться площади среза инструмента.

Сверху буровой емкости устраивают окно, через которое будет производиться быстрая очистка.

Бурение скважины желонкой: обзор технологии работ

Этапы бурения желонкой.

В зависимости от характеристики грунтов порядок выполнения буровых работ с применением желонки может отличаться:

  1. Если скважина обустраивается на песке, опускать желонку без обсадной колонны можно на глубину не более 10 см.
  2. Бурение с помощью желонки предполагает подачу воды для укрепления стенок шахты.
  3. Для эффективной очистки мокрого утрамбованного песка дополнительно применяют специальное долото.
  4. При бурении шахты на верхнем водоносном слое используют изделие длиной 2 см с клапаном лепесткового типа, усиленным уплотнителем из кожи.
  5. Обсадная труба при подъеме желонки на плывунах должна не только опускаться, но и проворачиваться, для чего необходимы усилия 2-3 человек.
  6. На сложных грунтах конструкцию используют при выемке разбитого долотом грунта, при этом конструкцию приподнимают на 10-15 см.

На мягких пластичных почвах порода остается в желонке и при отсутствии клапана, поэтому емкость поднимают на поверхность каждые 0,5-0,7 м. Это выполняется для того, чтобы не повредить конструкцию при подъеме заполненной до верха емкости. Очищают скважину до тех пор, пока в желонку после удара не перестанет набиваться песок и глина.

Источник: https://scvazina.ru/zhelonka-dlya-skvazhiny

Желонка для скважины: устройство, варианты и схемы изготовления своими руками, правила бурения желонкой

Эффективным буровым инструментом является желонка для скважины. Конструкция используется для подъема донных загрязнений из колодца и самостоятельного бурения шахты на дачном участке. Если знать особенности устройства, его можно сделать своими руками.

Бурение скважины желонкой: обзор технологии работ

Скважину можно пробурить с помощью желонки.

Устройство и принцип работы желонки

Приспособление имеет цилиндрическую форму, в принципе работы используются свойства гравитации.

Особенности конструкции:

  1. Функциональная часть – тяжелая труба.
  2. В нижней части расположен затворный механизм и острые элементы.
  3. Сверху предусмотрены проушины для фиксации каната или троса.
  4. На верхнем срезе устанавливается решетка, предотвращающая выбросы крупнофракционных пород.

Инструмент имеет с одной стороны проволочную петлю, на другом конце – клапан и режущее устройство. Агрегат роняют в шахту, зацепив тросом или канатом. В процессе бурения края желонки разрыхляют почву и скопившиеся загрязнения.

Содержимое дна колодца попадает внутрь. Инструмент приподнимают и снова сбрасывают. После заполнения трубы устройство поднимают на поверхность, после очищения снова опускают в шахту.

Цикл повторяется до полного освобождения дна от загрязнений.

Для бурения инструмент эффективен в рыхлых слоях почвы. Чтобы уменьшить физические усилия при строительстве, для поднятия заполненного устройства используют тяговый механизм с электрическим приводом.

При использовании данной технологии чистка донной поверхности занимает от 2 до 8 дней, большего времени требует бурение.

Труба для изготовления корпуса

Самодельное устройство требует правильного подбора трубы. Для чистки шахты достаточно длины около 1 м. Для бурения необходима длинная заготовка – до 4 м. Эффективность рыхления почвы и скорость работ зависит от веса устройства. Следует выбирать трубу с толстыми стенками (3-10 мм).

При недостаточном весе необходимо дополнительное утяжеление одним из способов:

  1. Верхняя часть заливается бетоном.
  2. Сверху крепится груз.

При выборе диаметра следует учитывать сечение обсадки. Между стенами колодца и поверхностью инструмента должен быть зазор 2 см.

Это обусловлено следующими особенностями:

  1. При недостаточном диаметре инструмента эффективность работ будет низкой.
  2. При слишком большом диаметре труба может поцарапать стенки шахты. Возможно застревание устройства, что может повлечь порчу скважины.
  3. Короткая труба будет царапать стенки, слишком длинная при заполнении станет неподъемной.

Параметры заготовки должны обеспечивать пробивающую способность инструмента и возможность вытащить его из скважины.

Клапанные системы для желонки

Бурение скважины желонкой: обзор технологии работ

Схема изготовления желонки для скважины.

Основным назначением клапана является обеспечение попадание содержимого шахты внутрь трубы и блокирование выхода наполнения обратно. Элемент должен плотно прилегать, чтобы захватывались не только плотные массы, но и вода.

В желонках крупного размера устанавливаются плоские клапаны из стального листа с уплотнителем. В небольших инструментах используются шариковые механизмы.

Без затвора можно обойтись при бурении грунта легкой структуры, мягкие пластичные слои останутся в полости трубы.

Изготовление шарового клапана

Система представляет собой сужающуюся полость, отверстие в которой закрыто элементом сферической формы. При сбрасывании желонки шар поднимается вверх, при подъеме – опускается вниз.

Конструкция считается самой надежной, но требует изготовления или подбора шара:

  1. Элемент должен перекрывать отверстие, куда поступает грязь. Его сечение составляет около 3/4 диаметра обсадной трубы.
  2. Тяжелый вес необходим для быстрого опускания и закрытия клапана.

Если не удалось найти подходящий предмет среди старого металлолома, можно выточить его на заказ у токаря.

Однако можно изготовить элемент самостоятельно:

  1. Резиновый или пластмассовый мячик разрезается на 2 части.
  2. Каждая половина заполняется охотничьей дробью из свинца (или тяжелыми металлическими элементами), смешанной с водостойким клеем.
  3. Части склеиваются, стык шлифуется.

После подготовки шарика изготавливается вторая часть клапана. В толстой шайбе из металла вырезается воронкообразная полость. Отверстие должно быть достаточного размера для попадания грунта и закрываться шаром.

Узкая часть вставляется в трубу и приваривается. Шарик забрасывается в трубу, после чего приваривается штопор.

Конструкция лепесткового клапана

Данное затворное устройство является эффективным, но быстро изнашивается. Имеет вид овальной пластины из материала с пружинящими свойствами. Для изготовления используется тонкая сталь, в некоторых случаях – материал на основе высокомолекулярных соединений.

Клапан крепится по центру трубы, его края раскрываются под напором потока грунта. Обеспечивается прохождение в одностороннем направлении. При подъеме створки закрываются.

  • Для плотного прилегания лепесткового устройства используется уплотнитель из резины или кожи.
  • Задвижка на пружине является вариантом лепесткового типа затвора, закрытие происходит под действием сильной пружины.

Если нет сварочного аппарата

Изготовление желонки требует сваривания некоторых деталей из металла. При отсутствии необходимого оборудования можно изготовить клапан из пластиковой бутылки.

Такой способ подходит только для очистки дна:

  1. Чуть ниже края трубы (на 1-3 см) сверлятся 2 симметричных отверстия.
  2. Их сечение должно соответствовать болту, длина которого чуть больше внешнего размера инструмента.
  3. Затвор вырезается из пластика. Меньшая ширина эллипсоидной заготовки равна диаметру трубы. Более широкий край – на 2 см больше.
  4. В середине элемента сверлятся 4 отверстия. В них формируются 2 проволочных кольца, с помощью которых пластик крепится к болту. Он должен с легкостью перемещаться в кольцах, чтобы не возникало сложностей при очистке инструмента.

К трубе через проделанные отверстия нужно приделать ручку. Для изготовления используется толстая проволока.

Окончательная сборка желонки

Перед началом сборки готовят детализированный чертеж конструкции для предупреждения возможных ошибок.

После подготовки необходимых элементов и приварки затвора к трубе необходимо собрать инструмент, следуя основным правилам:

  1. Нижний срез нужно заточить с внутренней стороны. Чтобы предотвратить затупление, его следует закалить.
  2. Для вскрытия почвы на срез заготовки привариваются фрагменты металла или прутьев.
  3. На верхний срез приваривается петля. При подвешивании на тросе конструкция должна сохранять вертикальное положение.
  4. Приваривается металлическая сетка на верхнем срезе.
  5. Желонка соединяется с тросом, который заводится на блок, установленный над скважиной.

Перед использованием устройства необходимо изучить поверхность стен шахты.

Бурение скважины желонкой: обзор технологии работ

Важно правильно собрать желонку.

Схема желонирования с насосом

При сильном загрязнении колодца подъем буровой конструкции требует усилий и времени.

В данном случае можно использовать насос:

  1. Обратная сторона корпуса заваривается, делается отвод.
  2. Устанавливается соединяющий патрубок для шланга.
  3. Оборудование должно быть рассчитано на перемещение среды с механическими примесями. Насос присоединяется к шлангу.

В таком варианте система не требует регулярного подъема инструмента. Для разрыхления желонка лишь приподнимается и опускается.

Особенности бурения желонкой

Для бурения скважин следует использовать лепестковый вид клапана с пружинной фиксацией. В данном случае площадь просвета позволяет максимально заполнить полость трубы за погружение.

Повысить эффективность работ могут следующие рекомендации:

  1. В верхней части основного элемента следует проделать окно для облегчения процесса очистки.
  2. Подъем инструмента для удаления загрязнений следует осуществлять через каждые пройденные 500-700 см.
  3. При бурении сухих слоев почвы их предварительно размягчают подачей воды. На отложениях с высокой плотностью желонку не поднимают выше 10 или 15 см, совершают частые движения. Обсадку рекомендуется заглубить гидравликой.
  4. При прохождении гальки или гравия желонку лучше чередовать с долотом для разбивки крупных элементов.
  5. При затрудненном прохождении в шахту трубы ее вбивают установленным на площадке грузом.
  6. Обсадка должна опережать желонку на 10 см, ее следует погружать постоянно. На песчаных грунтах нельзя допускать превышение этого параметра. При бурении нужно подавать воду, чтобы укрепить стенки скважины. Если песок имеет плотную структуру, что затрудняет попадание в отверстие, используется долото.
  7. При обнаружении плывуна необходимо использовать длинный инструмент. При подъеме желонки обсадная труба проворачивается.

Правильный выбор стратегии бурения с учетом особенностей грунта и своевременное укрепление стенок позволяет облегчить строительные работы и повысить их эффективность.

Источник: https://VodaSovet.ru/scvazhina/zhelonka-dlya-skvazhiny

Технология бурения скважин: ударно-канатное бурение

Обеспечение загородного дома водой является первостепенной задачей. Без воды даже невозможно выполнять строительство, не говоря уже о нормальном пребывании на даче круглый год или посезонно.

Существует несколько вариантов: подключиться к централизованной системе, выкопать колодец или выполнить бурение скважины на воду. Самый простой первый вариант, но при его отсутствии проще выкопать неглубокий колодец.

Но качество воды будет низкое, поэтому многие предпочитают изготовить собственную скважину на воду своими руками. Предлагаем ознакомиться с технологиями бурения, которые доступны для домашнего использования.

Способы бурения

Бурение скважин на воду осуществляется различными способами. В частности, существуют такие технологии:

  • Ударно-канатное бурение.
  • Роторное бурение.
  • Шнековое бурение.
  • Гидробурение.

Рассмотрим все особенности технологий бурения скважин своими руками.

Ударное канатное бурение

Канатная методика подразумевает использование специального механизма. Процесс бурения скважин на воду данным методом считается наиболее доступным для домашнего использования. При этом процесс довольно-таки продолжительный. Если отсутствует механизм, то процесс поднятия ударного элемента также будет требовать серьезных трудозатрат.

Бурение скважины на воду своими руками ударно-канатным способом можно выполнять в разных типах почвы. Тут важно подбирать соответствующие снаряды. Ниже опишем некоторые приспособления, которые используют дачники для самостоятельного бурения скважины на участке:

  • Толстостенная труба из металла. В нижней ее части имеется срез и режущая кромка. Такое сооружение также известно, как бур-стакан. Многие умельцы делают подобный бур для бурения скважины вручную самостоятельно. Оптимальный вариант для несыпучего слоя глинистого грунта.
  • Если почва преимущественно имеет твердые породы, такие как щебень или песок, то используется желонка. В нижней части бура приваривается клапан. В момент удара бура по грунту, клапан открывается, грунт попадает внутрь стакана. В момент поднятия, клапан закрывается. Благодаря этому порода не высыпается, а изымается наружу.
  • В подобном грунте при ручном бурении скважины на воду можно использовать бур-ложку. Такое название он получил благодаря своей специфической форме.
  • Если при бурении скважины вручную вам попалась скальная порода, то применяется буровое долото. Сперва породу необходимо раздробить, а потом изъять из источника.
Читайте также:  Труборез для металлопластиковых труб: виды, лучшие модели, инструктаж по использованию

В основе всех этих буров используется канат и специальная установка – тренога. Для автоматизации процесса по изъятию бура, на треногу может устанавливаться двигатель. В таком случае ударновращательный метод значительно ускорит весь процесс бурения.

Важно! Чем тяжелее у вас будет снаряд, тем быстрее будет готова скважина на воду. Поэтому рекомендуется приложить усилия для его изготовления.

Роторное бурение

В этом случае задействуется специальная передвижная техника МГБУ с малогабаритной установкой. Бурение скважины на воду будет происходить гораздо быстрее. Важное условие – обеспечить свободный доступ для подъезда техники. Роторный способ эффективен в тех случаях, когда скважина на даче необходима в короткие сроки.

Схема роторного бурения

Шнековое бурение

В этой ситуации бурение скважины на воду осуществляется посредством шнекового бура. Под этим подразумевается стальная труба, имеющая наваренные лопасти в спиральном направлении. В процессе вращения шнека, снаряд постепенно углубляется в грунт.

В процессе его погружения, регулярно следует поднимать наружу, очищают лопасти и наращивают трубу для большего погружения. Важно, чтобы в нижней части трубы имелась резьба и стопорное кольцо.

В таком случае получится осуществить ручное бурение скважины на воду качественно.

шнековая установка

Но данная методика бурения скважин на воду эффективна только при условии мягкой почвы. При сыпучей почве, ствол скважины будет постоянно осыпаться. А при скалистой породе метод, вообще неэффективен.

Гидробурение

Бурение скважин на воду также осуществляется при помощи технологии гидробурения. Исходя из названия становится понятным, что в процессе работ используется вода.

Ее выход самотеком происходит непосредственно через бур, где имеется специальное отверстие. Дополнительно используется помпа.

Технология бурения скважин гидробурением не требует большого объема воды, так как наблюдается ее циркуляция.

Выбор места для бурения скважины

Перед тем как пробурить скважину, необходимо определить место для выполнения работ. Самый лучший способ использовать всевозможные схемы и карты местности вашего региона. На них можно с большей вероятностью узнать, будет ли скважина на воду с хорошим водоносным запасом или нет.

Например, в некоторых регионах страны доступна только верховодка. Залегает она на глубине до 10 метров. Данную воду можно принимать в пищу только при регулярных сдачах на анализ в соответствующие органы. Во всех остальных случаях необходимо устанавливать систему глубокой очистки.

Но как правило, на такую глубину пробурить скважину на воду не рентабельно, достаточно сделать небольшой колодец.

Скважина под воду преимущественно изготавливают в месте, где доступна артезианская вода. Этот источник будет давать воду прекрасного качества. Данный водоносный пласт располагается на глубине в районе 55 м и более. Однако без соответствующих разрешений поднимать эту воду запрещено.

Для бытовых нужд и без каких-либо разрешений можно бурить отверстие в безнапорной скважине. Как правило, такие источники называют – игла на песок. Бурение скважин на песок выполняется очень часто самостоятельно без привлечения специальной техники. Данный водоносный слой располагается на глубине от 5 до 20 метров.

Но перед тем как ее пить, следует тщательно прокачать скважину на участке.

Что касается конкретного места, то существует множество способов как определить на участке воду. Например, планируя выполнить бурение песчаных скважин, предварительно изготавливается разведочная скважина. Также есть и народные способы. Но лучше всего, найти карты и схемы залегания водоносного пласта в вашем регионе.

Виды скважин и их особенности

Тип или вид скважины на участке определяет особенность геологии участка в конкретной точке сверления. Так, на это влияет сразу несколько факторов:

  • Глубина.
  • Твердость породы.
  • Особенность геологического разреза.

Также на конкретный вид влияет и технология бурения скважин. Теперь предлагаем сравнить между собой 4 типа источников:

  • Промышленная.
  • Разведочная.
  • На песок.
  • Абиссинский колодец.

Промышленная

Это водозаборная скважина на известняк, имеющая в диаметре 600 мм. Как правило, глубина составляет более 500 м и имеет большой дебит до 100 кубов на один час. Пробурить скважину под воду такого плана эффективно на крупные сельскохозяйственные и технологические строения и производства. Ее эксплуатируют для коттеджных поселков и прочее. Используемый способ бурения скважин – роторный.

Разведочная

Если осуществляются гидрологические или геологоразведочные работы, то осуществляется сверление разведочного отверстия. В большинстве случаев применяется вращательная технология.

Как правило, диаметр очень маленький, а устройство скважины очень простое. Плюс ко всему, это самая дешевая по инвестициям.

Благодаря этому появляется реальная возможность узнать, где именно можно приступать к масштабным работам.

Скважина на песок

Такая водяная скважина изготавливается вручную с использованием технологии вращательного способа. Для этого используется шнек. Буквально за два дня можно справиться со всей работой.

Ее относят в категорию малодебитной до 1 кубического метра в час. Для выкачки применяются вибрационные насосы. При соблюдении технологии бурения скважины на воду, она прослужит до 10 лет.

Чтобы все работало исправно, рекомендуется постоянное ее использование.

Абиссинский колодец

Сооружение абиссинского типа представляет собой источник, который легко изготовить своими руками. Его даже нельзя полноценно назвать на бурение, ведь в основе используется специальная штанга, которая забивается в почву. На нижней ее части крепится специальная фильтрующая сетка, позволяющая поднимать наверх воду хорошего качества.

В процессе используются штанги для наращивания. Соединение осуществляется посредством резьбы. В отличие от других технологий бурения скважин под воду сама труба и остается в грунте, так как по ней будет поступать вода. Диаметр трубы может достигать до 32 мм.

Крайне важно чтобы все соединения были максимально герметичными, так как игла забивается в почву на долгий срок.

Инструменты для бурения скважин на воду

Если планируется ручное бурение скважин, то оптимальная технология ударно-канатная, она самая распространенная и доступная. Для этого потребуется такой инструмент и материал:

  • Лопата.
  • Бур, имеющий режущую часть. Чтобы увеличить вес бура, на него можно наварить стальные винты или другие металлические предметы.
  • Тачка для транспортировки грунта.
  • Насос.
  • Емкость с водой.

Также потребуется такой материал:

  • Проволока.
  • Труба.
  • Стальная проволока для фильтра.
  • Гравий или щебень.

Бурение скважин на воду своими руками

Скважина на даче при помощи ударно-канатной технологии изготавливается своими рукам. Суть технологии сводится к тому, чтобы пробурить в почве отверстия посредством забивного стакана.

С высоты падает инструмент, который разбивает породу. После, его поднимают и со стакана изымается почва. Для этого необходимо создать определенные условия.

Теперь предлагаем во всех подробностях рассмотреть, как сделать скважину своими руками.

Перед тем как пробурить скважину на даче необходимо сделать шурф. Под этим подразумевается копка неглубокой ямы, чтобы облегчить пробивку скважины на участке.

Прежде всего, за счет этого сокращается глубина бурения и исключается вероятность обвала верхнего слоя грунта. Его размер может иметь такие габариты: 1,5 на 2,5 метра. По краям стенки шурфа укрепляются фанерой.

Благодаря этому грунт точно не будет осыпаться.

Далее технология бурения скважины на воду включает установку треноги. Это специальный ударно-канатный механизм, позволяющий бурить скважину на воду.

Тренога служит опорной установкой для удержания бурового стакана. Изготавливается она из дерева или металлического профиля. Длина бруса/трубы должна достигать до 5 метров.

Обязательно осуществляется крепление лебедки с тросом. На тросик крепится буровой стакан.

Бурение на дачном участке

Получившаяся установка имеет компактные размеры, не требует использования для бурения скважин малогабаритной буровой установки и делается своими руками. Пробурить скважину таким способом можно за разное время. Скорость определяет характер почвы. За один удар бур может пройти и до одного метра. Если почва каменистая, то до 200 мм.

Совет! Чтобы ускорить процесс изготовления скважины на участке, в отверстие можно подливать водичку. Она будет смягчать породу. Более того, стакан необходимо постоянно очищать.

Что касается троса, то у него должен быть достаточный запас, чтобы бур не оторвался и не остался на самом дне отверстия.

По мере продвижения, можно сразу монтировать обсадную трубу или после окончания бурения скважины на воду вручную.

Если выбран первый способ, то бурение скважин на воду технология процесса будет включать обсадную трубу, имеющая больший диаметр чем сам бур. При этом способе важно контролировать глубину скважины для питьевой воды. В противном случае можно пропустить водоносный слой и закрыть его трубой. Поэтому следует четко контролировать уровень влажности поднимаемого наружу грунта.

Определить этот момент при изготовлении скважины на воду на даче можно по таким критериям:

  • Очень быстро стал садиться узел.
  • В промывке вы обнаружили водоносную породу.
  • В буре после глины, вы обнаружили песок.
  • Образуется статический напор.
  • С приямка начала уходить вода.
  • Бур начинает вибрировать.

Поэтому, когда бурим скважину таким способом важно быть крайне внимательным.

Как только вы дошли до водоносного слоя, скважина на даче своими руками требуется в прокачке и очистке от грязной воды. Благодаря этому, вы сможете узнать, будет ли эта скважина на дачном участке соответствовать всем потребностям вашей семьи по своему дебету.

Если в процессе откачки вода продолжительное время мутная, тогда следует углубить скважину на даче своими руками.

Обсадная труба

Конструкция водозаборной скважины в обязательном порядке включает в себя выполнение обсадки. Для этого можно использовать пластиковые или металлические трубы. Не советуется использовать оцинкованные трубы, так как они могут негативно сказаться на химическом составе воды.

Итак, устанавливая обсадную трубу, достигаются следующие цели:

  • Стенки источника не осыпаются.
  • Водозабор не заиливается.
  • Исключается вероятность попадания верховодки, которая в категории скважин не самая лучшая.
  • Источник будет оставаться чистым.

Как уже говорилось, водозаборная скважина может обустраиваться обсадной трубой в процессе бурения или после. Если труба заходит в грунт тяжело, то необходимо приложить физические усилия и поработать кувалдой.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5a8b0f7f865165dfbdd604eb/5ae98e10a815f19a06c02d4b

Ссылка на основную публикацию