Устройство скважины для воды: схема и принцип работы. Устройство скважины на воду Как работает скважина на воду

Наличие собственного источника воды на участке играет очень важную роль. Если централизованное водоснабжение отсутствует, то лучшим выходом будет устройство скважины для воды в частном доме, что позволит организовать бесперебойное независимое водоснабжение на всей прилегающей территории. Сделать скважину можно не только с помощью специалистов, но и самостоятельно. Для этого необходимы денежные средства, наличие необходимого оборудования, инструментов, а также свободное время и желание.

Виды скважин

Устройство скважины для воды в частном доме может быть двух видов.

Скважину песчаную выбирают при небольших расходах воды (до 2 кубов в час). Она бурится глубиной 25-30 м, пока не достигнет водоносного слоя песка. Далее скважину укрепляют трубами, на дно устраивают гравийный фильтр и опускают погружной насос. Полученная вода из скважины отличается высоким качеством, чего нельзя сказать о колодцах. Кроме этого, затраты денежных средств и времени для построения такой конструкции сравнительно невелики. Но любая песчаная скважина имеет свои недостатки:

Артезианская скважина - это наиболее выгодный вариант для постоянного загородного проживания. Такую скважину бурят на большую глубину, которая может составлять сто и более метров. Огромное преимущество артезианской скважины заключается в безграничном потенциале: ее источник практически неиссякаем, а производительность достигает 10 кубов воды в час. Кроме того, вода имеет высокое качество, не заиливается и не пересыхает.

Однако такое устройство скважины для воды в частном доме по стоимости обойдется чуть дороже, чем строительство песчаного источника, но такие расходы довольно быстро окупятся. Производительность артезианской скважины очень высокая, ее хватит для водоснабжения большого участка со всеми жилыми постройками. Такой источник может прослужить более 50 лет.

Этапы устройства системы автономного водоснабжения

Рассмотрим, как выглядит устройство скважины для воды в частном доме. Пошаговая инструкция:

Как сделать устройство скважины для воды в частном доме своими руками? Чертежи -вот гарантия успешного проведения автономной системы водоснабжения.

Важно знать, что согласно существующему законодательству на каждую скважину нужно обязательно иметь индивидуальный паспорт. Его выдает та организация, которая выполняла бурение. Паспорт будет необходим для предоставления в органы регистрации.

Устройство скважины для воды в частном доме: обзор

Водоснабжение частного дома с помощью скважины предусматривает выполнение ряда работ, которые проводятся в соответствии с проектом. Его рекомендуется заказывать в специализированных организациях. Устройство водоснабжения должно предусматривать систему фильтров и колодец для обслуживания оборудования, посредством которого будет подаваться вода.

Водоснабжение из скважины на участке возможно и в случае нерегулярного использования конструкции, однако тут существует вероятность быстрого заиливания. Чтобы этого избежать, рекомендуется периодически прокачивать скважину. Также желательно на зиму делать консервацию системы (полностью сливать воду).

При организации автономного водоснабжения частного дома из скважины очень важно организовать надежный механизм подъема воды. Современный рынок предлагает множество разнообразных насосов от самых разных производителей. Какой из них подойдет именно для вашей системы?

Чтобы сделать правильный выбор, необходимо изучить принцип работы различных видов насосов и параметры источника, из которого будет качаться вода. От правильности выбора зависит бесперебойная работа системы водоснабжения.

Что необходимо учитывать при выборе насоса?

Типы насосов

Перед тем как купить насос, нужно определиться с его типом.

Все насосы делятся на два класса:

Поверхностные насосы отличаются тем, что их корпус расположен на суше или же непосредственно на поверхности воды. Удерживается он за счет специального поплавка. Данный вид насоса может перекачивать воду с глубины не более 9 метров, за счет чего ограничивается его применение в скважинах.
Погружные насосы полностью опущены в перекачиваемую воду.

Разделение по принципу устройства:

Центробежные насосы имеют вал с гребными лопастями, благодаря которому создается центробежная сила, позволяющая перекачивать воду.
Вибрационные насосы содержат мембрану. Перекачка воды в них происходит благодаря разнице показателей давления, которое образуется внутри и снаружи.

При покупке насоса лучше выбирать модели, в конструкции которых для защиты двигателя от перегрева предусмотрен термовыключатель.

Не стоит думать, что чем большей мощности насос, тем лучше. Чрезмерная мощность может вызвать определенные неполадки во всей системе.

Лучше по этому вопросу проконсультироваться у специалиста и приобрести насос с мощностью, заложенной в проекте.

Устройство скважины для воды в частном доме: ручной насос

При использовании ручных скважинных насосов объемы и скорость подачи воды нельзя сравнить с применением автоматических аналогов. Однако у подобного принципа работы имеется одно большое преимущество - полная зависимость от коммуникаций и внешних условий. Благодаря этому качеству ручные насосы становятся незаменимыми помощниками при водоснабжении небольших участков или подъеме воды из неглубоких скважин.

Где применяются ручные водяные насосы

Ручной насос наиболее целесообразно использовать в следующих случаях:

отсутствие централизованного (постоянного) обеспечения электрической энергией;
минимальное потребление суточного объема воды;
скважина и колодец имеют небольшую глубину;
равноценная замена традиционному ведру и тросу при общественном пользовании водными ресурсами;
аварийный (запасной) источник гидравлической энергии.

Как организовать скважину собственными силами?

Устройство скважины для воды в частном доме вполне можно осуществить самостоятельно.

Прежде всего необходимо определить водоносную жилу на территории. Для этого существует несколько методов поиска места для выполнения бурения отверстия в земле:

Предлагаем рассмотреть устройство скважины для воды в частном доме без кессона.

После определения места для бурения нужно подобрать способ, которым будет сделана скважина. Самый эффективный метод - бурение. Для самостоятельного выполнения этой работы используют малогабаритную бурильную установку, которая пригодна для пользования даже непрофессионалами, или самодельный ручной бур.Он представляет собой штангу, на конце которой расположен режущий элемент. Бур взрыхляет почву, которую забирают винтообразные пластины, расположенные на штанге после режущих элементов. В результате этого длина штанги увеличивается.

После прохождения водоносного слоя процесс бурения прекращают. Далее начинают подготовку скважины к полноценному функционированию. Первым делом скважину с помощью желонки тщательно очищают, затем на дно опускают фильтр, а оставшееся пространство заполняют крупным песком.

Устройство скважины для воды в частном доме (фото вы можете видеть в нашей статье) нуждается в последующем оборудовании для использования. Для этого стены скважины укрепляют с помощью асбестоцементных труб. Делается это для того, чтобы обеспечить беспрепятственный и максимально чистый доступ к водоносному слою (без элементов почвы).

Как правильно расположить асбестоцементную трубу в скважине

Перед выполнением такого этапа работы нужно учесть следующие факторы:

После установки труб необходимо определить, как будет обеспечен подъем воды на поверхность с глубины. Наиболее удачный способ - использовать погружной насос и провести от него шланги для закачки воды в дом и в емкости для полива участка. Мощность такого насоса нужно предварительно рассчитать, учитывая высоту, на которую будут подаваться ресурсы из скважины.

Мы кратко рассмотрели устройство скважины для воды в частном доме. Как провести водные ресурсы собственными силами, вы уже знаете. Теперь можно заняться декоративным оформлением, которое также имеет значение. Тут вариантов много, например - сооружение деревянного сруба, резного навеса, оформление скважины специальными валунами из искусственного камня. Теперь включайте свою фантазию и создавайте уют на своем участке.

fb.ru

Понятие конструкции и основные элементы скважины

Конструкция для скважины — это набор элементов почвенной выработки с диаметром в поперечнике, значительно меньшим их длины, обеспечивающим долговечное и надежное создание канала между поверхностью земли и вскрытым глубинным пластовым флюидом. Основное назначение скважинного канала — геологоразведка и оценка подземных ресурсов, исследование структуры разреза, поддержание давления рабочего пласта, контроль эксплуатации месторождений, добыча природных ресурсов.

Скважины делят на следующие составные части:

Ствол скважины — почвенная выработка, в которой расположены обсадные и фильтрующие трубы.
Устье — начало скважинного ствола из отрезка трубы, закрепленного на поверхности земли.
Забой — нижняя часть скважинного канала, дно.
Цементирующее кольцо — цементно-песчаная смесь, накачанная в пространство между стенками ствола и обсадной трубы, выполняет функции герметизации и упрочнения скважинного канала.

Рис. 2 Схема скважины

Фильтр — нижний участок скважинных обсадных труб, погруженный в пласт с добываемым ресурсом. В качестве фильтра используют часть ствола без обсадных труб, на дно которого помещает мелкозернистый гравий или специальное фильтрующее устройство.
Обсадная колонна — соединенные вместе и погруженные в ствол обсадные трубы, нужна для изоляции скважинного канала от земляной породы ствола. Обеспечивает эффективную и надежную эксплуатацию скважины, предотвращая попадание в канал почвы и защищая его от внешнего давления.

В нефтегазодобывающей промышленности используют промежуточные обсадные колонны, служащие для разделения несовместимых геологических зон, требующих различных режимов бурения скважинного канала. В буровой отрасли применяют следующие промежуточные скважинные колонны:

Сплошные. Полностью перекрывают весь ствол независимо от расположения основного интервала.
Хвостовики. Колонны, предназначенные для крепления только необсаженного интервала скважины с частичным перекрытием основного.
Летучки. Специальные промежуточные обсадные колонны, служащие только для закрытия дефектных промежутков основной колонны без учета следующих обсадных колонн.

Рис. 3 Разрез скважины

Принцип работы скважины на воду

Скважину монтируют для забора воды из подземных водных источников, при этом проводят следующие операции:

Производят бурение почвы, используя различное оборудование и инструменты в зависимости от глубины, вида водозаборного источника и особенностей строительства скважин в данном районе.
В полученный канал до водоносного горизонта опускают обсадные трубы с фильтром на конце, соединенные между собой в монолитную колонну посредством резьбового соединения.
Производят подъем воды с использованием ручных или электрических насосов для скважины поверхностного и погружного типа, подключенных к водопроводной линии при помощи труб.
Поступающую в дом воду накапливают в водозаборной емкости большого объема, расположенной на верхних этажах или организуют автоматическую систему подачи воды при помощи приборов.

Конструкция скважины на воду — основные элементы

При бурении скважин принимают меры для защиты канала от осыпания, для этого в устройство добывающих воду скважин включают несколько основных элементов.

Рис. 4 Внешний вид обсадных труб

Обсадные трубы используют для укрепления и герметизации скважинного ствола, основными материалами их изготовления является металл, пластик и асбестоцемент. Металлические трубы выпускают из обычной или нержавеющей стали, также бывают оцинкованные и эмалированные виды.

Помимо резьбы, трубы соединяют между собой посредством сварки или при помощи муфт.

В последнее время особой популярностью пользуются трубы из полиэтилена низкого давления ПНД, широко применяемые в распространенных скважинах на песок. Пластиковая эксплуатационная колонна может составляться из труб, имеющих длину 3 или 6 метров, а их наружный диаметр, рассчитанный на установку глубинных погружных электронасосов, обычно равен 90, 113, или 125 мм.

Донный фильтр

В устройство добывающих воду скважин на песке обязательно входит фильтр, который располагается в забое обсадной колонны и погружен в водоносный горизонт. Существует несколько разновидностей скважинных фильтров, отличающихся конструкцией и принципом работы.

Гравийный

Самый простой вид, создается путем подсыпки в забой скважины гравия с мелким зерном. Гравийная подушка препятствует забору грязевого раствора в скважине из песка и ила со дна, снижая таким образом нагрузку на фильтрующие поверхности обсадных труб и электронасоса.

Рис. 5 Скважинные фильтры – особенности конструкций

Щелевой

Простое устройство со стенкой обсадной трубы, имеющей поперечную или продольную перфорацию в виде тонких надрезов. Через узкие щели хорошо проходит вода, а мелкие частицы песка отсеиваются. Такая конструкция в основном используется в трубах из ПНД.

Сетчатый

Представляет собой мелкую сетку из коррозионно-устойчивых материалов (пищевая нержавейка или стеклоткань), обладающую высокой стойкостью к истиранию. Основной недостаток конструкции заключается в ее повышенном сопротивлении водному потоку (на 20 — 40 %), в некоторых случаях при малом дебите это может привести к недостатку воды в источнике.

Дырчатый

Конструкция используется в условиях, где требуется высокая прочность, представляет собой трубу с большим количеством просветленных круглых отверстий. Перфорированный фильтр применяют в источниках с малым объемом подачи и низким напором.

Проволочный

Выполнен из нержавеющей проволоки треугольного сечения, намотанной плотными рядами на перфорированную обсадную трубу. Отличается высокой прочностью и долговечностью, напрямую связанными с сечением используемой в нем проволоки.

Основные методы и оборудование для обустройства скважин

Для забора воды из скважин используют погружные и наружные электронасосы, насосные станции, поверхностное насосное оборудование может располагаться рядом со скважинным устьем или на некотором расстоянии от него. Для подключения электронасосов к скважинному источнику используются различные методы и оборудование, рассчитанные на разные типы электронасосов.

Оголовок

Если необходимо решить вопрос крепления погружного электронасоса и защиты скважинного канала от проникновения грязи и осадков, применяют оголовок, который устанавливают поверх обсадной трубы. Устройство рассчитано на стандартный диаметр, может быть выполнено из пластика, стали или чугуна, способно выдержать вес подвешиваемого насосного оборудования до 250 кг. в пластиковом исполнении и до 500 кг. при использовании металла. В типовой конструкции предусмотрено размещение карабина для подвешивания электронасоса и выходное отверстие, через которое пропускает напорную трубу при подключении к линии.

Конструктивно оголовок выполнен из двух частей, которые соединяют после погружения электронасоса в скважину. Для этого на обсадную трубу надевают фланец, прижимая его к поверхности земли, устанавливают резиновое кольцо и сверху ставят второй фланец с подвешенным электронасосом, неподвижно фиксируя его с помощью болтов.

Рис. 7 Оголовки

Адаптер

Адаптер позволяет подключать поверхностный центробежный электронасос или насосную станцию к скважине через трубопровод, если они расположены на некотором удалении. Трубы при этом располагаются под землей, что исключает их промерзание в зимнее время, второе преимущество данного подключения — увеличение глубины погружения напорного трубопровода в скважину за счет опускания ниже уровня земли, которая в поверхностных насосах не превышает 9 метров.

Адаптер выполняется в виде двух частей, одна из которых с подключенным напорным трубопроводом располагается в скважинном канале, а вторая с подсоединенной к ней водопроводной магистралью находится снаружи. Обе части соединяются через стенки обсадной трубы с помощью резьбы и изолирующей резиновой прокладки.

Рис. 8 Адаптер – конструктивное устройство

Кессонную яму используют в тех случаях, когда электронасос и насосное оборудование для автоматизации его работы расположены рядом со скважинным устьем. Обычно яма выполняется в виде бетонного кольца, углубленного в землю, иногда используется пластик или сварные металлические конструкции, покрытые битумной гидроизоляцией. Во избежание проникновения в забой грунтовых вод вдоль скважинного ствола, дно ямы покрывают цементно-песчаной стяжкой.

Обычно в кессонных колодцах размещают насосную станцию или автоматику управления глубинным электронасосом: гидроаккумулятор, реле давления и холостого хода, манометр. Помимо изоляции от грунтовых вод, кессон обеспечивает защиту от промерзания не только устья скважины, но и всей водопроводной магистрали, которая при его использовании располагается под землей.

Рис. 10 Кессонный колодец

Скважинные насосные агрегаты и автоматика

Для забора воды из скважин в основном используются поверхностные и погружные электронасосы центробежного принципа действия. Преимуществом данной конструкции является возможность создания высокого напора в линии, благодаря применению агрегатов с большим количеством рабочих колес, позволяющих повышать давление в каждой последующей ступени.

Бытовые погружные электронасосы могут поднимать воду с очень больших глубин (около 200 метров), в то время как поверхностные виды используют в источниках с зеркалом воды на глубине до 9 метров от поверхности земли. Для увеличения глубины забора поверхностных моделей иногда используют встроенные или погружные эжекторы, правда при этом их КПД значительно падает.

Рис. 11 Центробежный электронасос

montagtrub.ru

Принцип работы скважины

Как и в колодце вода в ней находится в водоносном слое. С помощью установленного насоса она подается наверх. Для укрепления выработки монтируют обсадную трубу , в качестве которой используют пластиковые, стальные, перфорированные или асбестоцементные изделия. Если этого не сделать, тогда со стенок грунт начнет осыпаться, из-за чего скважина впоследствии перестанет функционировать.

Скважина имеет следующую схему работы:

Из водоносного слоя подается вода, которая сначала проходит через фильтр, а потом уже попадает в выработку круглого сечения;
Включенный насос нагнетает жидкость по водонапорной трубе;
После чего вода поступает в приемник и перемещается по водопроводу.

Хотя схема может меняться, все зависит от типа используемого насоса.

Разновидности буровых выработок

Абиссинский колодец ― это забивная скважина, которая является самым простым вариантом. Чтобы ее обустроить на участке водяной пласт должен иметь глубину до 12 метров . Качество воды в ней зависит в основном от строения почвы. Такую выработку при необходимости можно устроить в подвале.

Песчаная скважина, схема которой пользуется большим спросом, подходит лишь для личного пользования. Вода из нее по своим свойствам характеризуется как техническая, поэтому используется только для купания или полива огорода. В среднем водоносные слои в этой скважине залегают на глубине около 10-50 метров.

Кстати, буровые работы при таких пластах реально выполнить своими руками, главное, чтобы на участке через несколько метров не проходил сланец. Пройти его без помощи профессионалов навряд ли получится.

Разумеется, песчаные скважины имеют некоторые недостатки . Главный минус такой выработки ― перебой подачи воды. Связана проблема с сезонными перепадами уровня живительной влаги. Вдобавок ее нужно периодически обслуживать, особенно касается дачников, которым вода нужна лишь в летнее время. В этой ситуации фильтр, находящийся в скважине, со временем заиливается. Вот почему подъем воды должен быть регулярным. Кроме этого, срок службы такой скважины составляет не более 15 лет.

Артезианская выработка хоть и считается самой дорогой, но является наиболее эффективным методом централизованной подачи воды. Для ее бурения используется крупная техника, позволяющая углубиться примерно на 200―300 метров .

Из артезианской скважины вода лучше и качественнее, нежели из песчаной. Еще в ней фильтр почти не засоряется. Он монтируется в нижней части подающей трубы диаметром 219 мм. Эта выработка гарантирует на 99% постоянную подачу живительной влаги, а срок ее службы составляет 50 лет.

Правда, такие скважины тоже обладают недостатками. Например, иногда требуется монтаж дополнительных систем фильтрации, поскольку в составе воды могут содержаться различные соединения железа. К тому же, как упоминалось ранее, ее обустройство стоит дорого. Еще обязательно придется получать разрешение на бурение такой выработки и согласовывать проект.

Выбор необходимого оборудования

Самым важным этапом в обустройстве скважины является подбор оборудования, поскольку именно от него будет зависеть ее период эксплуатации и качество работы. В основном следует обратить внимание на выбор:

кессона;
гидроаккумулятора;
оголовка;
насоса.

Кессон

Он необходим для защиты устья от внешних негативных воздействий. Подобное устройство служит своеобразной емкостью, предохраняющей верхние метры ствола выработки от воздействия низких температур в земле.

Герметичный контейнер кессона еще может использоваться как технологический объем для установки разного оборудования, которые обслуживают скважину. Монтаж в нем автоматики, очистительных фильтров и прочих устройств позволяет сэкономить пространство в доме.

Производят кессоны из разных материалов: пластика, металлических конструкций или бетонных отливок. Установка этого оборудования особенно подходит в наших климатических условиях, ведь при суровых зимах грунт на дачной территории промерзает на глубину до полутора метров. Поэтому горизонтально проходящие трубопроводы должны располагаться ниже уровня промерзания.

Кессонный люк, установленный на верхней части устройства, как правило, утепляется листовым пенопластом. Внутри оборудования можно разместить лестницу.

Насосные устройства

Насос выступает основным элементом всей системы. При этом он может быть следующих типов:

Погружной. Этот вибрационный насос является бюджетным вариантом. Его довольно редко применяют для обустройства системы водоснабжения, поскольку он имеет слишком низкую производительность. Более того, он способен даже разрушить стенки скважины.
Центробежный. Такой агрегат является профильным оборудованием для водоснабжения из выработки.
Поверхностный. Применяется лишь тогда, когда в скважине динамический уровень живительной влаги не опускается ниже семи метров.

Сегодня на рынке представлено много моделей скважинных насосов . Выбор их параметров происходит по характеристикам скважины и системы водоснабжения.

Кстати, в случае поломки насоса придется не только приобретать новый, но и платить за поднятие сломанного и монтаж купленного. Именно поэтому следует подходить более серьезно при выборе производителя.

Конструкция гидроаккумулятора

Данное оборудование для скважины используется для предотвращения гидроудара и регулировки давления содержимого трубопроводов. Еще гидроаккумулятор поддерживает минимальный уровень жидкости в системе.

Внутри этого устройства при нормальном функционировании находится запас живительной влаги, а также поддерживается минимальное давление. При использовании гидроаккумулятора насос включается реже, да и изнашивается меньше.

Конструкция такого устройства схожа с компенсационным баком , который применяется в отопительных системах. Но изготавливается гидроаккумулятор из других материалов, они не контактируют с водой и не меняют ее качество. Мембрана в нем создается из пищевой резины.

Оголовок для обсадной трубы

Предназначено это устройство для защиты от попадания мусора в ствол. Помимо этого, оно является опорой для подвески водоподъемной колонны и насоса. Оголовок создается из металла или пластика. В первом случае он способен выдерживать до 500 кг, а во втором ― до 200 кг. Соединение должно быть герметичным с применением резиновой прокладки.

Технология бурения скважины на воду

Прежде чем заняться бурением, необходимо сначала выкопать шурф, иначе говоря, углубление размером 1,5х1,5 метра. Стенки его нужно зашить досками. Потом над ним монтируется буровая вышка, представляющая собой треногу из металлических труб или бревен . На ее вершине фиксируется лебедка, к которой крепится колонка для бурения. Она может состоять из нескольких метровых штанг, скрепленных между собой в единое целое.

Бурение нужно выполнять с помощником. Один должен ключом поворачивать штангу вокруг своей оси, а другой ― молотком бить сверху, создавая тем самым дополнительную нагрузку. Вообще, желательно, чтобы эту работу выполняли 4 человека: двое исполнителей занимались прокруткой бура, а остальные осуществляли его подъем и опускание лебедкой.

Бур необходимо вытаскивать через каждые 50 см и хорошо очищать от грунта. Определить нужную глубину можно по уровню воды в выработке. Затем в скважину устанавливается обсадная труба с фильтрующей системой. Промежуток между трубой и землей следует залить бетонным раствором. Она будет возвышаться над грунтом.

После этого выполняется обустройство глиняного замка вокруг скважины. Если его не сделать, то все время в выработку будет проникать с поверхности дождевая и талая вода, что ухудшит ее качество.

На страховочный трос фиксируется насос с трубой для подачи жидкости и силовой кабель. Трубу подачи необходимо вывести наверх и приварить к кессону.

При глубоком залегании водоносного слоя бурение следует проводить с помощью спецтехники. Тем более что в некоторых ситуациях приходится выполнять несколько контрольных бурений для определения наилучшего источника.

Перед бурением требуется выполнить экспертизу. Запрещено обустраивать скважину на воду около септиков, выгребных ям и скоплений мусора.

presstile.ru

Абиссинский колодец.

Абиссинский колодец — это самый простой вид скважин, какой только можно придумать. Делается такая скважина при помощи забивания трубы в грунт. Сделать такую скважину возможно только на рыхлых грунтах, в которых мало камней. Еще одним решающим условием для такой скважины будет близость залегания первого водоносного горизонта. Поднять воду при таком методе устройства скважины возможно с глубины не более 9 метров. При более глубоком залегании грунтовых необходимо будет сначала выкопать специальную шахту, в дно которой будет забиваться труба. При таком варианте, для подъема воды наверх удобно использовать поверхностный насос или насосную станцию на его основе.

Для забивки используется металлическая трубка (например, из оцинкованной стали) небольшого диаметра (от 25 до 60 мм). Трубы между собой скрепляются при помощи резьбовых муфт. На конец первой забиваемой трубы необходимо надеть специальный конус и сделать отверстия, через которые вода из водоносного слоя будет попадать внутрь трубы. Упрощенный вид абиссинского колодца изображен ниже на рисунке:

Примерный вид абиссинского колодца

Грунт.
Водоносный горизонт.
Бетонный цоколь.
Наконечник для забивки трубы.
Отверстия на трубе.
Фильтрующая сетка.

Забивка труб осуществляется способом, который напоминает забивание свай. На верх трубы устанавливается механизм, состоящий из груза, двух блоков для его подъема и отбойника, об который груз будет биться и забивать тем самым трубу в грунт. Для лучшего понимания смотрите на следующий рисунок:

Схема забивки труб абиссинского колодца

Забиваемая труба.
Верхний грунт.
Отбойник для груза (подбабок)
Груз, которым производится забивка (баба).
Тросы закрепленные к грузу через блок.
Блоки.
Крепление блоков

В этом случае важно сохранять вертикальное направление трубы. Для этого используют строительный отвес.

Бурение скважин.

Схематичный вид буровой установки

Вороток.
Тройник.
Штанга.
Муфта.
Вышка-тренога.
Отверстие.
Лебедка.

Если вы собираетесь использовать современный погружной скважинный насос, то вам необходимо будет пробурить скважину! В том случае, если вы обладаете навыками и специальным оборудованием, это не составит большого труда. А если у вас ничего нет, кроме денег, то вам проще всего нанять бригаду буровиков. Они, зачастую, знают на какой глубине в данной местности залегает пригодная для использования вода, кроме того, они оборудуют скважину обсадными трубами и произведут ее первоначальную прокачку от песка. Вам останется подобрать погружной насос, исходя из ваших потребностей и дебита скважины (насос с чрезмерно большим расходом быстро опустошит скважину и сгорит от сухого хода), подобрать диаметр и материал трубопроводов и автоматику, которая обеспечит постоянное давление в системе водопровода и защитит от сухого хода.

Диаметр обсадной трубы выбирается исходя из диаметра глубинного насоса. Чем меньше диаметр насоса, тем больше будет его цена и тем меньше выбор моделей. Поэтому советую вам диаметр 110 или 120 мм. На такой диаметр проще всего подобрать насос с нужными вам параметрами расхода и напора. Меньший диаметр обсадных труб можно использовать только, если вы делаете скважину под насосную станцию.

Перед тем как опустить обсадную трубу в скважину, ее низ перфорируют на высоту до 2 метров. В некоторых случаях нижний торец трубы заглушается и вода может попасть в трубу только через просверленные в ней отверстия. При этом под обсадной не будет образована «линза» с водой, кроме того это может занизить дебит скважины.

Водяная линза под обсадной трубой.
Перфорированная часть.
Сетчатый фильтр, одеваемый на трубу.
Неперфорированная часть.
Сухой грунт.
Водоносный слой.

На выходе из грунта обсадная труба обрезается и поверх нее устанавливается скважинный оголовок. Через него проходит напорная магистраль насоса, кабель питания и к нему крепится стальной трос, на котором будет подвешен глубинный насос. Подвешивать насос на кабеле питания запрещено! Это может привести к обрыву кабеля и падению насоса на дно скважины.

Скважинный оголовок

Резюме статьи.

Из всего, что сказано выше, можно сделать следующие выводы:

Для рыхлых грунтов с высоким уровнем грунтовых вод возможно сделать абиссинский колодец.
Бурение скважины лучше поручить специалистам, которые обладают нужными навыками и оборудованием. Они обязательно должны предоставить паспорт на скважину.
Диаметр обсадной трубы при использовании глубинного насоса должен быть 110-120 мм (это облегчит подбор оборудования). Нижний конец трубы желательно сделать перфорированным. Это увеличит количество воды, которая попадает внутрь трубы.

На этом все! Вопросы пишите в комментариях, не забывайте делиться статьей через социальные сети.

znayteplo.ru

Способы бурения

Перед выяснением ответа на вопрос, как устроена скважина, вполне логично будет изучение методов и устройств, способствующих её формированию. Возможные варианты бурения:

Алмазное бурение. Названо по типу рабочего инструмента. Применяется крайне редко из-за его высокой стоимости.
Турбинное бурение. Скважины на воду появляются благодаря применению турбобура. При обороте турбины он совершает поступательные движения. В процессе используются бурильные трубы.
Электробур. Эксплуатация устройства предполагает его предварительное подключение к источнику энергии. Процесс бурения легко контролируется с поверхности.
Гидродинамическое бурение. Его использование актуально для создания бесфильтровых конструкций. Незаменимо в случаях, когда важно строго придерживаться формы.
Шнековое бурение разрушает породу, которую после подымают наверх. Применяют при работе с мягкими породами для неглубоких скважин. Подобная методика очень популярна, но совершенно не подходит для работы с твёрдыми участками.
Пневмоударное бурение. Актуально для применения на небольших глубинах. Отличается высокими энергозатратами, поэтому редко используется владельцами дач.
Винтовые двигатели. Работа с ними напоминает турбинное бурение. Относительно небольшие габариты винта делают более комфортной его эксплуатацию. Часто используется для создания водозаборных систем на дачных участках.

Основные этапы бурения на следующем видео:

Принцип работы скважины

Принцип работы идентичен для всех разновидностей водозаборных скважин. В чём он заключается?

После бурения скважины производится монтаж обсадной трубы. Она может быть стальной или пластиковой, перфорированной или асбестоцементной. Подобное устройство защищает стенки от осыпания, в результате которого вода загрязняется, а источник со временем перестаёт функционировать.
Первичную очистку жидкости от твёрдых частиц исполняет фильтр. Его фиксируют к нижней части обсадной колонны. Для этого выжигают или высверливают отверстия. Перфорированную часть устройства покрывают фильтровальной сеткой.
Для герметизации устья используют оголовок
Насос по трубам поднимает воду. Его устанавливают после устройства обсадной колонны.

Важно! Предварительно к насосу подсоединяют обратный клапан, кабель и напорную трубу. Мощность оборудования рассчитывается на основании данных – удалённость скважины от потребителя; расстояние между водоносным слоем и землёю.

Водоподъёмную трубу присоединяют к водопроводной.
Утепляют скважину.
Устанавливаются все необходимые элементы для автоматизации водоснабжения, в том числе и система контроля давления.

Функциональные узлы скважины

Скважина имеет достаточно много элементов:

Водозабор. Для его устройства характерно наличие сетки и обратного клапана.
Всасывающая магистраль. Через неё вода поступает в корпус насоса или насосной станции.
Непосредственно насос. Всасывает жидкость и под давлением поднимает её вверх.
Реле давления.
Гидроаккумулятор. Защищает от гидроударов.
Электромотор.

Инвентарь для обустройства скважины

Чтобы наладить работу скважины, нужно использовать следующие элементы:

Насос со страховочным тросом и электрокабелем для последующего подключения.
Автоматическое устройство, которое будет регулировать напряжение и беречь двигатель от перегревания.
Гидропневмобак. Его задача – защитить от гидравлических ударов, отрегулировать давление, уменьшить частоту включений-выключений насоса. Размеры бака варьируют от 10 до 10000 литров. Оптимальный объём для среднестатистического дома – 100 л.
Кессон. Стальной бак служит для защиты оборудования, необходимого для подъёма воды. Устанавливается на глубине 0,5-1 м.

Внимание! Конструкцию обязательно нужно утеплить и гидроизолировать.

Провод (который обеспечивает бесперебойное снабжение) и водопроводные трубы (выводят от кессона к дому).

Последовательность подключения элементов

Схема подключения скважины на воду имеет следующий порядок:

Снаружи обустройство водопровода начинается с определения показателей: глубина источника и мощность насоса. Большинство насосных агрегатов имеют встроенный обратный клапан, в противном случае его нужно будет установить.

Важно! Обратный клапан удерживает воду под давлением.

Присоединение трубопровода не должно вызывать каких-либо сложностей. Их монтируют после соединение обсадных труб с оголовком и муфтой. Следует обязательно убедиться в герметичности мест стыковки, иначе труба может сорваться в процессе эксплуатации. Диаметр водопроводных труб должен превышать 3,2 см.
Между скважиной и домом вырывают ров. Трубы прокладывают на глубине 0,5-1 м и утепляют минватой.
Решив поставлять воду при помощи надземных коммуникаций нужно также позаботиться об их утеплении. Иногда для этого прокладывают греющий электрокабель.
В заключение внешних работ в фундаменте здания пробивают отверстие около 5 см. вставляют в него гильзу и вводят трубы. Участок герметизируют монтажной пеной.

Обустройство скважины на воду можно посмотреть на видео:

Схема устройства скважины

Обустройство скважины может иметь различные вариации. Схема зависит от материалов изготовления и вида скважины.

В целом схема устройства выглядит так:

Вода поднимается из водоносного слоя, проходит сквозь фильтр и оказывается внутри выработки с круглым сечением.
Включённый насос направляет жидкость по водопроводной трубе.
Вода движется вверх и попадает в приёмник, а оттуда в водопровод.

Конструкция артезианской скважины наглядно отражена на фото:

vodakanazer.ru

Разделение по типам

Говоря о том, какие бывают скважины на воду, нельзя не вспомнить о колодце. Его теоретически также можно считать одной из разновидностей скважин, только большого диаметра, но это отдельная, широкая тема. А сейчас мы будем рассматривать материал конкретно по скважинам. Типы скважин на воду разнообразием не отличаются, точнее основных всего 2, артезианский и песчаный.

Вода из песчаной скважины

Данный тип является наиболее распространенным, но он больше подходит для сугубо личного пользования. Вода из этого уровня, в большинстве случаев, по своим параметрам классифицируется как техническая и зачастую годится только для полива или купания.
Глубина залегания песчаных водоносных слоев невелика, в среднем 10 – 50 м. Буровые работы никогда не были легкими, но конкретно для этих пластов, вполне реально произвести весь цикл работ своими руками. Единственное исключение, это когда на вашем участке через пару метров начинается сланец, пройти его самостоятельно у вас не получится.

Положительными моментами также являются:
1. Цена на все работы, а также на буровое оборудование и обустройство конструкции скважины будет вполне доступна.
2. Само бурение, много времени не займет. Если привлечь 3 – 4 помощника, то вы вполне можете справиться за выходные.

Также есть и неприятные моменты:
1. Не факт, что при бурении у вас вода пойдет там же, где и у соседей, пласт может быть неравномерным.
2. Из-за малой глубины, есть вероятность проникновения в воду загрязнений.
3. Пласт может быть нестабилен, поэтому бурить под домом не стоит, вода в любой момент может уйти.
4. Бывает сложно найти место для бурения, так как по санитарным нормам нельзя вести подобные работы ближе 20 м от потенциального источника загрязнения. Это может быть мусорная свалка или обычная сливная яма.
5. Дополнительные, наземные фильтровальные системы для очищения технической воды обойдутся вам не дешево.
6. Срок службы скважины на воду в песчаном горизонте, как правило, не превышает 15 лет.

Артезианский вариант

Это вода из глубоко залегающих пластов известняка. Известняк достаточно крепкая порода и она, своим панцирем надежно защищает подземные озера. Возраст таких отложений исчисляется сотнями тысяч лет, поэтому вода в них имеет очень высокие характеристики по качеству.
Вариант бурения своими руками можно откинуть сразу. Дело в том, что минимальная глубина ствола здесь будет 50 м, по максимуму может доходить до 200 м. Но это еще не все, пробурить известняк без спецоборудования не получится, порода достаточно крепкая.

Если с этим смириться, то можно найти массу плюсов:
1. Эти пласты стабильны и в местной геологоразведке вы, почти наверняка, найдете относительно точную информацию по глубине залегания и мощности пласта.
2. Хотя цена обустройства, естественно, будет выше, зато такие стволы можно смело бурить непосредственно под жилым домом. Срок службы такой скважины будет порядка 50 лет.
3. Высота водяного столба будет достаточно большая, так как вода на такой глубине находится в условиях избыточного давления. Когда вы пробьете кровлю пласта, вода устремится вверх по стволу.
4. Для такой воды, в подавляющем большинстве случаев, не требуется установка дополнительных фильтров.

По сути, минус здесь только один, бурение артезианской скважины требует средств. Хотя все затраты с лихвой компенсируются тем, что вы, как минимум, на ближайшие 50 лет будете обеспечены чистейшей водой, причем в достаточном количестве.

Важно: при выборе типа, большое значение имеет мощность или сколько воды дает скважина.
Так вот, из песчаного пласта вы получите, в среднем, около 0,5 – 1,5 м³ в час.
А артезианский вариант уже даст вам до 10 м³ в час, что может удовлетворить требованиям небольшого дачного кооператива или большого коттеджа с бассейном и 5 – 7 точками водопотребления.

Обеспечение участка водой – первая задача его владельца. Чем грандиознее планы по благоустройству вашей территории, тем острее будет чувствоваться отсутствие водоснабжения. Вода необходима для выполнения строительных работ, для сада, который вы собираетесь разбить, и для собственных ежедневных потребностей.

Если сделана скважина на воду своими руками, мечта о водоснабжении не только воплотится, но и позволит ощутимо сэкономить. Мы расскажем, каким способом лучше произвести бурение и какой снаряд понадобится самостоятельным мастерам. С учетом наших советов вы без особых проблем обустроите собственный источник воды на участке.

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.

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.

Галерея изображений

Владельцы дач и загородных домов нуждаются в обустройстве собственной системы водоснабжения. Далеко не всегда для них открыта возможность подключения к центральной магистрали. В таком случае идеальным решением станет обустройство собственного источника. Прежде, чем приступить к активным действиям, следует ознакомиться с теоретическим аспектом, узнать принцип работы скважины и варианты её бурения.

Алмазное бурение . Названо по типу рабочего инструмента. Применяется крайне редко из-за его высокой стоимости.
Турбинное бурение . Скважины на воду появляются благодаря применению турбобура. При обороте турбины он совершает поступательные движения. В процессе используются бурильные трубы.
Электробур . Эксплуатация устройства предполагает его предварительное подключение к источнику энергии. Процесс бурения легко контролируется с поверхности.
Гидродинамическое бурение . Его использование актуально для создания бесфильтровых конструкций. Незаменимо в случаях, когда важно строго придерживаться формы.
Шнековое бурение разрушает породу, которую после подымают наверх. Применяют при работе с мягкими породами для неглубоких скважин. Подобная методика очень популярна, но совершенно не подходит для работы с твёрдыми участками.
Пневмоударное бурение . Актуально для применения на небольших глубинах. Отличается высокими энергозатратами, поэтому редко используется владельцами дач.
Винтовые двигатели . Работа с ними напоминает турбинное бурение. Относительно небольшие габариты винта делают более комфортной его эксплуатацию. Часто используется для создания водозаборных систем на дачных участках.

Основные этапы бурения на следующем видео:

Принцип работы скважины

Принцип работы идентичен для всех разновидностей водозаборных скважин. В чём он заключается?

После бурения скважины производится монтаж обсадной трубы. Она может быть стальной или пластиковой, перфорированной или асбестоцементной. Подобное устройство защищает стенки от осыпания, в результате которого вода загрязняется, а источник со временем перестаёт функционировать.
Первичную очистку жидкости от твёрдых частиц исполняет фильтр. Его фиксируют к нижней части обсадной колонны. Для этого выжигают или высверливают отверстия. Перфорированную часть устройства покрывают фильтровальной сеткой.
Для герметизации устья используют оголовок
Насос по трубам поднимает воду. Его устанавливают после устройства обсадной колонны.

Важно! Предварительно к насосу подсоединяют обратный клапан, кабель и напорную трубу. Мощность оборудования рассчитывается на основании данных – удалённость скважины от потребителя; расстояние между водоносным слоем и землёю.

Водоподъёмную трубу присоединяют к водопроводной.
Утепляют скважину.
Устанавливаются все необходимые элементы для автоматизации водоснабжения, в том числе и система контроля давления.

Функциональные узлы скважины

Скважина имеет достаточно много элементов:

Водозабор. Для его устройства характерно наличие сетки и обратного клапана.
Всасывающая магистраль. Через неё вода поступает в корпус насоса или насосной станции.
Непосредственно насос. Всасывает жидкость и под давлением поднимает её вверх.
Реле давления.
Гидроаккумулятор. Защищает от гидроударов.
Электромотор.

Инвентарь для обустройства скважины

Чтобы наладить работу скважины, нужно использовать следующие элементы:

Насос со страховочным тросом и электрокабелем для последующего подключения.
Автоматическое устройство , которое будет регулировать напряжение и беречь двигатель от перегревания.
Гидропневмобак . Его задача – защитить от гидравлических ударов, отрегулировать давление, уменьшить частоту включений-выключений насоса. Размеры бака варьируют от 10 до 10000 литров. Оптимальный объём для среднестатистического дома – 100 л.
Кессон . Стальной бак служит для защиты оборудования, необходимого для подъёма воды. Устанавливается на глубине 0,5-1 м.

Внимание! Конструкцию обязательно нужно утеплить и гидроизолировать.

Провод (который обеспечивает бесперебойное снабжение) и водопроводные трубы (выводят от кессона к дому).

Последовательность подключения элементов

Схема подключения скважины на воду имеет следующий порядок:

Снаружи обустройство водопровода начинается с определения показателей: глубина источника и мощность насоса. Большинство насосных агрегатов имеют встроенный обратный клапан, в противном случае его нужно будет установить.

Важно! Обратный клапан удерживает воду под давлением.

Присоединение трубопровода не должно вызывать каких-либо сложностей. Их монтируют после соединение обсадных труб с оголовком и муфтой. Следует обязательно убедиться в герметичности мест стыковки, иначе труба может сорваться в процессе эксплуатации. Диаметр водопроводных труб должен превышать 3,2 см.
Между скважиной и домом вырывают ров. Трубы прокладывают на глубине 0,5-1 м и утепляют минватой.
Решив поставлять воду при помощи надземных коммуникаций нужно также позаботиться об их утеплении. Иногда для этого прокладывают греющий электрокабель.
В заключение внешних работ в фундаменте здания пробивают отверстие около 5 см. вставляют в него гильзу и вводят трубы. Участок герметизируют монтажной пеной.

Обустройство скважины на воду можно посмотреть на видео:

Схема устройства скважины

В целом схема устройства выглядит так:

Вода поднимается из водоносного слоя, проходит сквозь фильтр и оказывается внутри выработки с круглым сечением.
Включённый насос направляет жидкость по водопроводной трубе.
Вода движется вверх и попадает в приёмник, а оттуда в водопровод.

Конструкция артезианской скважины наглядно отражена на фото:

Владельцы загородных участков хотят соорудить своими руками водоскважину для обеспечения хозяйства необходимым количеством воды. Водяную скважину создают, учитывая количество расходуемой воды и финансовые возможности хозяина. Скважины подразделяются на артезианские и песчаные, поэтому необходимо заранее выбрать подходящую модель для загородного участка.

Скважины бывают разные

Деление буровых на категории обусловлено их размерами и качеством воды, добываемой из колодцев. Водяная артезианская скважина имеет большую глубину по сравнению с песчаной конструкцией. Песчаная буровая создается в качестве временного устройства и при неблагоприятных гидрологических данных местности.

При выборе водяной скважины учитывают расход воды и общее количество мест водозабора. У скважин, добывающих воду, глубина колеблется от 15 до 280 м.

Добываемая вода имеет различный состав: наблюдается увеличение солей железа и превышение параметров жесткости. Возникает необходимость проведения дополнительных мер для обеззараживания воды.

Наиболее популярна сегодня у владельцев загородных участков артезианская скважина. Процесс подачи воды в ней обусловлен ее собственным давлением. Пробуравливание артезианского колодца осуществляется на гранитных, известковых, песчаных почвах. Глубина залегания водоносных пластов составляет от 40 до 200 м. Буровая доставляет чистую воду, образовавшуюся в результате ее защиты глинистыми породами на значительной глубине. Скважина обеспечивает наличие достаточного количества воды и ее устойчивый уровень.

Известняковая выработка служит несколько десятилетий, но артезианская скважина более предпочтительна, хотя имеет более высокую цену. Не все хозяева могут позволить себе такие траты. Для сооружения артезианского колодца требуется большое количество разрешающей работу документации. Дебет артезианской выработки, имеющей диаметр от 12 до 15 см, составляет 10 т в час.

Срок работы по бурению водной скважины составляет от 7 до 10 дней. Основное преимущество буровой с артезианской водой – способность ее подачи без использования насосного оборудования.

Конструкция водной скважины для снабжения дома или предприятия

Прежде чем приступить к эксплуатации буровой, следует провести работы по ее обустройству. Для этих целей необходимо приобрести материалы:

кабель;
трубы стальные или асбестовые;
насос;
систему управления.

Основная работа, обеспечивающая правильное устройство буровой, делится на 5 этапов.

Главным элементом скважины является кессон. Он создается в форме бака, который не допускает попадания грунтовых вод в устройство, обеспечивающее водоснабжение.

Основным материалом для изготовления кессонов служит металл, а также можно использовать железобетон или пластик.

Устройство кессона и спуск насоса

Прежде чем устанавливать комплекс для защиты скважины, необходимо изучить его устройство, форму и размеры. Основными частями кессона являются:

лестница;
муфта для летника;
муфта для электрического кабеля;
баки, имеющие стенки толщиной 5 мм;
крышка.

Различные модификации и формы кессона относятся к размерам их высоты и диаметра. Наиболее удачная конструкция имеет высоту 2 м, диаметр – 1 м. Этот вариант подходит к определенным условиям климата, особенно при глубине промерзания почвы до 1,5 м. Что касается места расположения кессона, то его помещают в котлован, имеющий глубину 2 м и диаметр 1,5 м.

Стоит учесть, что насос необходим для обеспечения подачи воды из колодца в жилое помещение. При покупке и монтаже насоса следует остановить свой выбор на таких немаловажных обстоятельствах, как:

максимальный уровень подъема воды;
дневная норма расходуемой жидкости;
величина столба воды в скважине.

Основным элементом буровой является гидроаккумулятор. Он состоит из емкости, имеющей объем 10-15 л. Конструкция величиной 100 л обеспечивает водой средний коттедж. Выбирать водяной аккумулятор надо с учетом функционирования насоса для обеспечения стабильного давления в водопроводе. Если есть возможность, гидроаккумулятор монтируют в доме, но можно устанавливать его и в кессоне.

Чтобы предохранить насос от скачков напряжения, в водяную скважину ставят систему автоматики. С ее помощью легко происходит остановка или запуск насоса. Конструкция системы автоматики состоит из реле давления, а также пульта управления, который стабилизирует температуру в насосе.

Устройство артезианской скважины для загородного дома

На загородном участке необходимо заранее установить месторасположение будущей скважины. Хозяин тщательно изучает проект, хотя скважина, расположенная в подвальном помещении, наиболее целесообразна, т. к. обеспечивает надежную защиту насосного оборудования и трубопровода.

Колодцы глубиной в 20 м оборудуют следующими материалами:

глубинный насос;
датчики, улавливающие верхний и нижний показатель наличия воды;
устройство, обеспечивающее стабильное давление в водоводе, гидрофор.

Для буровой глубиной менее 20 м монтируют автоматическую насосную систему. Основными ее составляющими являются гидрофор и глубинный насос.

Устройство насосной станции для артезианской скважины предполагает наличие инструментов для работы:

тонкого капронового шнура;
змеевика для суглинистых почв;
желонки для водоносного слоя;
шнекового бура;
лопаты;
муфты;
буровых ложек.

С помощью шнура хозяин измеряет общее расстояние от уровня воды до поверхности земли. Перед бурением необходимо приобрести схему, показывающую геологический разрез рабочего участка скважины.

Для колодца менее 20 м ставят насосную станцию, в которой обязательно наличие следующих важных узлов:

всасывающей магистрали;
водозабора;
насоса;
реле;
водяного аккумулятора;
мотора;
манометра.

При использовании насосов для устройства водной скважины, следует учитывать их положительные качества, а именно:

соответствие производительности с реальными показателями;
экономичность;
минимальное обслуживание;
возможность эксплуатации при низких температурах.

У иных модификаций насосных станций могут возникать более серьезные дефекты в период эксплуатации:

поломка реле;
замерзание воды при низких температурах;
высокий расход электроэнергии.

Требуется взвешенный подход к выбору насосной станции для артезианской скважины. Следует учитывать ее глубину.

Для устройства колодца глубиной менее 10 м, приобретают однотрубную установку, сокращающую срок монтажных работ. Для более глубоких буровых необходимо смонтировать двухтрубную станцию. Самые глубокие колодцы требуют установки иного дорогостоящего оборудования.

В качестве наружных работ при следует выполнить монтаж насосной станции. Обсадную трубу, выступающую над поверхностью земли на высоту 1 м, укрывают от промерзания в зимнее время. Для укрепления насосной станции в цокольном помещении, приобретают такие инструменты и материалы, как:

сварочный аппарат;
стальные квадратные трубы;
уголок;
анкеры;
болты;
кирпич.

Станция устанавливается на легкий столик или возвышение из кирпича. Сварная конструкция закрепляется при помощи болтов. Для монтажа линий необходимо использовать эжектор.

В процессе его сборки и установки крепят особый фильтрующий клапан, без которого насосная станция не функционирует.

Устройство всех соединений в эжекторе должно быть герметичным.

Для двухтрубной станции ставят оголовок или отвод необходимого диаметра, приваренный к обсадной трубе. В колодце стыкуют водосбор с вертикальной трубой, отходящей от магистрали. Соединение закрепляют ключом, а эжектор монтируют в колодец. В месте выхода воды из насосной станции монтируют фильтры для очистки воды.

Правильно созданная водная скважина, оборудованная насосной станцией, обеспечит качественное снабжение загородного дома питьевой водой на долгие годы.

Водоснабжение из скважины – обустройство и принцип действия

В загородных домах и дачах основными, и часто единственными, источниками воды являются колодцы и скважины. А потребление жидкости только на первый взгляд кажется незначительным, она нужна для полива грядок и деревьев, для санитарно – гигиенических нужд проживающих людей, для приготовления пищи и для питья. «Потому, что без воды – и не туды и не сюды» как сказал классик. Подсчитано, что для семьи из 3-х человек средний расход составляет порядка 0,3-х кубометров в час. Так где же брать воду?

Она у нас под ногами и размещается в слоях различной глубины залегания.

Рис.1. Принцип расположения водоносных слоев

Ближайший к поверхности источник жидкости называют «верховодкой». Она располагается на глубине 5 – 9 метров, часто ближе. Количество воды в таких слоях зависит от погодных условий, в засушливое время она может уйти совсем. Поскольку фильтрующий грунта слой незначителен, в такой жидкости может присутствовать много загрязнений и растворенных веществ от удобрений или близлежащих ферм. Использовать такую воду рекомендуется только для технических нужд, при необходимости личного потребления ее обязательно нужно кипятить.

На горизонтах 9 – 15 метров часто метров часто можно найти грунтовую воду, лучшего качества с достаточными потребительскими свойствами.

Для забора жидкости с этих слоев применяются колодцы (на верховодке) или неглубокие скважины песчаного горизонта.

Самым глубоким источником живительной влаги является артезианский горизонт с глубиной залегания от 30 до 200 метров. Он может поставлять воду высокого качества с отличными потребительскими свойствами, по вкусу не уступающую родниковой. Для забора жидкости с таких глубин бурят артезианские скважины, имеющие свои конструктивные особенности.

Поиски воды на участке

Для этого имеются несколько способов:

По горшку

Нужен глиняный горшок, один или несколько и тщательно высушенный силикагель. Насыпать его в горшок в количестве около литра и тщательно высушить. Взвесить на точных весах. Горшок укутать в ткань и зарыть на глубину примерно полуметра, через сутки выкопать и снова взвесить. По изменению веса легко определить, сколько силикагель впитал воды. Повторив опыт несколько раз (или зарыв несколько горшков) можно узнать, где вода ближе всего к поверхности.

Рис.2. Разведочное бурение на воду

Наблюдение

Безветренным вечером жаркого дня или ранним утром нужно присмотреться к своему участку. В местах близкой воды можно будет наблюдать туман, а если он стоит столбом или клубится – вода близко.

Также верным признаком является хорошо различимые столбы мошек, в местах их образования вода есть точно.

Устройство водозаборных сооружений

Такие объекты называются скважина, представляющая собой круглое отверстие на глубину нахождения влагоносного слоя. Понятно, что в чистом виде такое отверстие существовать не может – стенки осыплются и завалят проем. Поэтому они защищены обсадной трубой, устанавливаемой в процесс бурения скважины. Работы производятся в следующем порядке:

На месте, определенном как перспективное для добычи воды, нужно вырыть приямок размером 1,5 х 1,5 х 1,5 – 2,0 метра. В дальнейшем, когда скважина даст воду в достаточном количестве и качестве, в приямке бетонируют стенки или обшивают их деревянной обшивкой, чтобы при наступлении морозов стенки не обвалились.
По центру устанавливают бурильное оборудование и начинается процесс пробивки скважины. Способов пробивки (бурения) много, приведем один из них – простейший, доступный для выполнения самостоятельно. Для этого достаточно иметь:
Треногу высотой 4 – 5 метров с блоком;
Специальное приспособление – желонку – для пробивки отверстия и выемки грунта из него;
Прочный шнур, веревку для работы с желонкой.
Трубу обсадную, размеры по наружному диаметру: 146 мм, 159 мм, 168 мм, 194 мм, 203 мм, 219 мм.

Пробивка скважины

Процесс происходит следующим образом:

1. Желонка крепится к веревке, протянутой через блок треноги.

2. По перпендикуляру от блока устанавливается первая секция обсадной трубы. Ее положение должно быть строго перпендикулярно, достаточно контроля на первых 50 – 70 см погружения.

Рис.3. Схема и принцип работы установки для пробивки скважины

3. Один или двое рабочих вводят желонку в отверстие трубы и начинают поднимать ее и опускать ее в свободное падение, при этом грунт внутри трубы разрушается и набивается в желонку, удерживаемая специальным клапаном.

4. Через каждые 50 – 70 см погружения желонки ее извлекают из трубы и выгружают грунт через верхнее отверстие, после чего повторяют операцию.

Рис 4. Устройство и принцип работы желонки

Раскачиваясь в процессе работы, желонка разрушает грунт по контуру внутреннего диаметра обсадной трубы, которая собственным весом разрушает оставшуюся грунтовую опору и проседает под собственным весом.

5. Когда на поверхности останется 20 – 30 см первой секции обсадной трубы, к ней присоединяют вторую. На нарезных трубах это производится с применением муфты, но, в принципе схема соединения может быть и сварной, с контролем прямолинейности трубы.

6. Процесс продолжается до появления воды, что видно по вынимаемому из желонки грунту. Если поставлена цель добраться до артезианской воды, процесс продолжается и дальше. Верхние водоносные горизонты – это не чистая вода, а воднопесчаный слой.

Работы нужно выполнять бригадой в составе не менее 3-х человек. На практике для проходки к артезианскому слою, находящемуся на глубине 37 метров понадобилось 2 полных рабочих дня по глинисто-песчаному грунту.

В специализированных организациях бурение производится вращающимися колоннами буровыми или шнековым устройствами, оснащенными инструментом в зависимости от характеристик грунта в месте бурения.

Рис 5. Бурение скважины

Торцевой гравийный фильтр

Чтобы исключить массовое попадание к водозабору песка или мелкого известняка, в обсадную трубу нужно высыпать около 2-х ведер гравия в смеси мелкой с средней фракций, после чего несколько раз приподнять и опустить ее, давая возможность гравию распространиться за габариты трубы.

Гидрозатвор

Его назначение – предотвращение попадания в скважину талой и дождевой воды. Выполняется из глины, можно использовать вынутую из скважины. Желательно использовать армирующую добавку в виде фибровой стружки, продающейся в магазинах стройматериалов специально для этих целей. Объем добавки в пределах 5%. Глину размещать до консистенции густой сметаны. Вокруг обсадной трубы сделать коническое углублении 80 – 100 см и диаметром в верхней части таких же размеров. Углубление заполнить глинистым раствором. Дать сохнуть в течение 7 дней, накрыв сверху пленкой.

Нижний фильтр

На первой секции обсадной трубы перед ее погружением нужно устроить фильтр. Принцип исполнения выглядит следующим образом:

на протяжении порядка 2 метров от нижнего конца трубы просверлить ряд отверстий диаметром 3 – 4 мм. Расстояние между отверстиями 10 – 12 мм;
обернуть участок трубы с отверстиями фильтрующей сеткой, стыки желательно закрепить пайкой
второй вариант – на участок с отверстиями намотать плотно – виток к витку – проволоку из нержавеющей стали диаметром 1,0 – 1,2 мм, концы витков закрепить сваркой или пайкой.

Жизненный цикл фильтра из сетки – не менее 10 лет, проволочного – порядка 50.

Выбор насоса

Для правильного выбора насоса необходимо:

предварительно определиться с величиной дебета скважины, то есть – при какой производительности насоса она будет в состоянии удерживать стабильный (динамический) уровень воды. В противном случае насос время от времени будет «хватать» воздух, за этим последует быстрый выход его из строя;
замерить верхний уровень воды, т.е. расстояние от воды оголовка скважины (динамический уровень), таким образом можно определить высоту подъема – одна из технических характеристик насоса, указанная в паспорте;
для погружных насосов – диаметр – он должен быть меньше
внутреннего диаметра обсадной трубы не менее, чем на 4 мм;
Тип насоса – вибрационный или центробежный. При этом нужно учитывать, что вибрационные насосы более долговечны и надежны в работе. Но создаваемая ими вибрация постепенно выводит из строя скважину, сначала вода становится мутной, снижается дебет и в конце концов она прекращает давать воду.

Насосы для скважин бывают погружные и наружные. Первые устанавливаются непосредственно в скважине, примерно в 2-х метрах ниже верхнего уровня жидкости. Вместе с ним опускают электрический кабель и шланг подачи воды. Такой насос необязательно извлекать на зиму, если это дачная скважина.

Принцип работы наружного насоса центробежный, он устанавливается на верхнем конце заборной трубы, присутствие воды в нем обязательно, чему способствует исправно работающий обратный клапан. Соединение с заборной трубой через муфту или фланцевое.

Дополнительное оборудование

Для обеспечения долгосрочной эксплуатации насоса в системе нужно предусмотреть защиту от «безводной» работы. Как правило, это поплавковая система, отключающая подачу электроэнергии при снижении уровня жидкости до критического минимального. При восстановлении уровня датчик вновь включает подачу тока. Для этой цели применяются также датчики протока. Принцип его работы состоит в том, что при наличии давления в насосе подвижный лепесток отжимается, срабатывает герконовое реле и насос в рабочем состоянии, при отсутствии давления лепесток опускается, размыкая реле.

Виды водозаборных устройств

Различают несколько видов скважин:

Разведочные.
Фильтровые стволы (на песок).
Артезианская (на известняк).
Промышленная.

Разведочное бурение осуществляется при неясной гидрогеологической обстановке. Работы по проходке ствола осуществляюися способом вращения с использованием инструмента малого диаметра, поэтому стоимость их невысока. Основное назначение – прояснение ситуации с расположением водоносных горизонтов.

Фильтровые стволы (на песок) — самый распространенный и дешевый вид скважин на воду, популярный в дачном варианте. Не рассчитаны на долгую эксплуатацию (до 5 лет) и не обладают высоким дебетом (0,5 – 1,0 м 3 /час). Забор воды осуществляется из водоносных песков с глубины до 30 метров. Жизнестойкость ствола зависит о регулярности использования – при длительных простоях фильтр заиливается. При оснащении такого ствола ручным насосом его называют абиссинским колодцем.

Рис 6. Схема скважины на воду с погружным насосом

Артезианская скважина (на известняк) – характерна большой глубиной, зависящей от глубины залегания водоносных известняков. Сама по себе эта среда активно очищает воду от болезнетворных бактерий, улучшая вкусовые ее качества. Если под водоносным слоем имеется скальное основание, применение нижних фильтров необязательно. При дебете 3 – 4 м 3 /час обеспечивает водоснабжение небольшого поселка. При наличии в слое суглинков применяется система со второй обсадной трубой.

Выводы

На земле немного мест, где воды нет вообще. Умет найти ее – сплав искусства и науки. Устроить водозаборное устройства также несложно, если это ствол из близкого к поверхности горизонта. Но лучше всего все-таки доверить эти работы специалистам.