Скважины схема – видео-инструкция по монтажу своими руками, особенности эксплуатации, строительства, диагностики, какие бывают, технология, принцип работы, фото – "Строим Дом"

Содержание

Скважина на воду принцип работы схема и устройство

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.

Способы бурения

Скважины схема – видео-инструкция по монтажу своими руками, особенности эксплуатации, строительства, диагностики, какие бывают, технология, принцип работы, фото

Гидробурение актуально для создания бесфильтровых конструкций

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:

Рекомендуем к прочтению:

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.

Схема устройства стандартной скважины

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

Наглядное расположение оборудования в шахте кессона

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

Пример установки металлического кессона на скважину

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 оборудования скважины с погружным насосом

Схема подключения скважины на воду имеет следующий порядок:

Рекомендуем к прочтению:

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:

Схема устройства ствола артезианской скважины

Помогла статья? Оцените её

Загрузка…

Рассказать друзьям и коллегам в социальных сетях

vodakanazer.ru

Как устроена скважина на воду: принцип работы, схема

Если нужно обеспечить достаточными объемами воды загородный дом или дачу, а водопровода поблизости нет, то собственная скважина может оказаться как нельзя кстати. Подобный источник может обеспечить бесперебойную подачу живительной влаги в любое время суток и вне зависимости от работы коммунальных служб. Качество такой воды даже лучше, чем в городе – прежде всего, если она добывается из артезианских скважин.

Скважина на воду способна обеспечить водой в любое время суток

Отмечаем, что предпочтение стоит отдавать тем скважинам, которые имеют наибольшую глубину. Причина этого проста: такие источники практически, а нередко и полностью, не зависят от сезонных изменений уровня грунтовых вод. Что же касается глубины скважины, то она зависит от специфики залегания водоносных слоев.

Как устроена скважина

Схема скважины на воду

Как и в колодце, вода в скважине располагается на уровне водоносного слоя либо выше, что делает необходимым использование насоса. Устройство скважин на воду предусматривает применение специальных обсадных труб, препятствующих осыпанию почвы. Что же касается материала, из которых они изготавливаются, то таковым может быть:

прочный пластик;
асбестоцемент;
сталь.

Система фильтрации устанавливается в нижней части трубы, для чего нужно просверлить или выжечь отверстия. После ту часть, которая является перфорированной, оборачивают фильтрующей сеткой. На рынке имеются и особые обсадные трубы, являющиеся перфорированными. Схема скважины на воду является следующей:

вода, поступающая из горизонта, проходит сквозь установленный фильтр и направляется в скважину;
работающий насос нагнетает воду, перемещая ее по трубе;
вода подается вверх и, достигая приемника, попадает в водопровод.

Стоит добавить, что в соответствии с особенностями ситуации данная схема может меняться. Так, на нее могут повлиять такие факторы, как тип насоса, наличие функционирующего в холодную пору года водопровода и т.д.

Разновидности скважин

Рассказывая о том, что представляет собой принцип работы скважины на воду, нужно сказать об основных типах последних, определяемых глубиной горизонта.

: Конструкция абиссинской скважины

: Конструкция артезианской скважины

: Конструкция песчаной скважины

Абиссинская. Представляет собой простой вариант скважины забивного типа. Ее бурение возможно в местах, где водоносные слои находятся на глубине, не превышающей 12 метров. Качественные показатели добываемой подобным образом воды, напрямую зависят от специфики состава грунта. Такую скважину можно бурить не только на участке, но и в подвале.
Песчаная. Предусматривает подачу воды из пластов, находящихся на глубинах до 50 метров. Отличается большей сложностью работ по бурению и обустройству, которая с лихвой компенсируется высоким качеством добываемой живительной влаги. Качественные показатели последней напрямую связаны с глубиной залегания водоносного слоя. Служит до пятнадцати лет.

Артезианская. Именуется известняковой – по названию пласта, из которого добывается вода. В случае с такой скважиной на воду, принцип работы и схема являются наиболее сложными, так как ее глубина может доходить до 200 и более метров. Вода в ней является наиболее чистой, а установленный фильтр не засоряется. Такую скважину бурят между водоупорными слоями, вследствие чего добываемая влага поднимается ощутимо выше, а нередко и бьет фонтаном. Служит такая скважина десятилетиями – в районе полувека.

Есть два типа бурения скважин – ручной и машинный. Первый чаще всего применяется в случаях, когда нужно добраться до водоносного слоя, залегающего не слишком глубоко, а второй актуален для ситуаций, предусматривающих бурение на несколько десятков или сотен метров.

Выбор диаметра и используемого насоса

Одним из основных параметров любой скважины является ее диаметр. Чтобы корректно определить его, учитывайте ключевые факторы.

Объем воды. Если вам достаточно пропускной способности до 3 кубометров в час, то можете использовать диаметр скважины, не превышающий 75 миллиметров. Глубина последней в таком случае может быть до 50 метров – практика показывает, что этого вполне достаточно. Если же вы желаете получить больше воды за единицу времени – используйте трубу большего сечения.
Разновидность насоса. В большинстве своем современные погружные насосы имеют диаметр, составляющий 10 сантиметров. Для них нужны трубы с сечением, составляющим 11 сантиметров, и скважину, диаметр которой будет равняться сумме сечения трубы и двойной толщины стенки. Если же вы используете самовсасывающий насос, то в такой ситуации хватит диаметра выработки в 50 миллиметров.
Цена. Существует прямая зависимость: чем большим является диаметр скважины, тем более высока стоимость ее бурения и дальнейшего обустройства. Если стоимость итоговой сметы кажется вам чересчур высокой, можете сделать выбор в пользу менее производительного решения или реализовать проект большой пропускной способности вскладчину с соседями.
Отдельно стоит отметить, что насос представляет собой центральный элемент системы добычи воды из скважины – вне зависимости от того, к какому типу она принадлежит.
Погружной. Такой насос можно считать вариантом, относящимся к бюджетной ценовой категории. Его производительность довольно скромна, а потому при обустройстве скважин его используют все реже.
Центробежный. Оптимальное решение для обеспечения дома и участка водой из выработки.
Поверхностный. Данный тип насосов есть смысл использовать только в тех случаях, когда динамический уровень воды не уходит ниже, чем на 7 метров.

Погружные насосы для скважины относятся к бюджетному варианту

Подходите к выбору насоса внимательно, так как от данного решения напрямую зависит степень эффективности всей вашей хозяйственной деятельности. Практика показывает, что погоня за дешевизной в ущерб качественным параметрам изделия ни к чему хорошему не приводит, сопровождаясь низкой производительностью и частыми поломками устройства.

Использование датчиков и другого оборудования

Помните, что одной из главных угроз для работы насоса является функционирование без воды, способное привести к его быстрому перегреву и остановке, а иногда и к полному выходу из строя. Предотвратить подобные проблемы в состоянии специальные датчики, установку которых предусматривает любое устройство скважины на даче, соответствующие действующим требованиям безопасности.

Поплавковый выключатель. В случае, если уровень воды падает ниже допустимой отметки, происходит отключение устройства – путем размыкания электроцепи.
Датчик давления. Задача – это слежение за уровнем давления на выходе.
Датчик протока. Устанавливается в проточной области насоса и срабатывает при снижении объема пропускаемой воды до недопустимого значения.

Стоит добавить, что в отдельных ситуациях обустройство скважин не предусматривают применения датчиков.

Подобное бывает на объектах, в которых за корректным функционированием насоса неустанно следит персонал. В остальных случаях использование датчиков рекомендуется безотносительно того, как устроена скважина для воды, так как польза от них является поистине неоценимой. Полноценное обустройство скважины невозможно без использования специализированных устройств, непосредственно влияющих на ее производительность и продолжительность эксплуатации.

Кессон, нужный для обеспечения защиты устья от негативных температурных воздействий извне. Может быть бетонным, металлическим или пластиковым.
Гидроаккумулятор, применяемый для управления давлением в системе, поддержки минимально допустимого уровня воды и защиты от гидроудара. Способствует увеличению эксплуатационного ресурса насоса.
Оголовок. Используется для предотвращения попадания мусора в ствол обсадной трубы. Также, он выполняет опорную функцию – для насоса и подвески подъемной колонны. Изготавливается из пластика или металла.

Кроме того, возможно применение некоторых других элементов схемы, определяемых спецификой скважины и пожеланиями ее владельца.

vodospec.ru

Устройство конструкции скважины на воду

Проблема водоснабжения стоит очень остро во многих населенных пунктах. Нехватка питьевой воды усугубляется тем, что ее качество находится на очень низком уровне. Выход видится в бурении индивидуальных скважин, предназначенных для водоснабжения одного или нескольких частных домов. По цене и времени выполнения работ, оптимальным вариантом можно считать песчаные скважины. Их ресурса вполне хватает для обеспечения трех-четырех участков, включая расход для бытовых нужд, а также периодический полив.

Устройство скважины на воду

Общий принцип заключается в пробуривании до слоя водоносного песка. Глубина, которая обеспечит функционирование скважины, для каждой местности может быть разной, среднее значение 30-40 метров. Отверстие в земле делается при помощи бура, как правило, установленного на автомобиле или специальной переносной конструкции. После бурения туда опускается труба, которая будет служить основанием.

Устройство скважины на воду по такому методу имеет свои преимущества. Кроме небольших затрат времени и стоимости работ, это еще и простота оформления. Количество необходимых документов намного меньше, чем при глубоком бурении.

Конструкция скважины на воду

Устройство водяной песчаной скважины подразумевает простую конструкцию. Это труба, которая заканчивается фильтром. При этом не применяются обсадные трубы, водоснабжающая вводится самостоятельно. Это приводит к тому, что конструкция скважины на воду становится дешевле.

Фильтр не пропускает частицы глины, песка или земли. Таким образом, вода остается чистой. Исходя из возможности водоносного слоя, фильтр углубляют в песчаный слой на большую или меньшую глубину.

Далее устанавливается насос (центробежный или вибрационный), от него к поверхности делается вывод. Как вариант может использоваться насосная станция, если ей будет хватать глубины подъема.

Схема водоснабжения из скважины

В отличие от централизованной, схема водоснабжения из скважины предполагает, что давление воды будет регулироваться индивидуально. Естественно, есть разумные пределы, но перебои с подачей исключаются.

Из скважинного насоса или насосной станции вода через бытовой фильтр тонкой очистки поступает к накопительному баку, где находится под давлением до 6-8 бар, откуда расходится по внутридомовому водопроводу ко всем приборам. Разбор воды снижает давление, вследствие чего запускается насос и возобновляет израсходованный запас.

Питание насоса может производиться от трехфазной электрической сети (380 Вольт) или от однофазной бытовой (220 Вольт), в зависимости от его мощности.

Видео. Бурение скважины на воду под ключ

Автор: Николай Суворов
Материал подготовлен специально для сайта yaydom.ru

yaydom.ru

видео-инструкция по монтажу своими руками, особенности устройства, бурения скважинной конструкции, фото

Пожалуй, сегодня типовая схема скважины на воду известна всем, кто хоть немного интересовался данной темой. Однако процедура оборудования системы водоснабжения на базе подобной установки имеет ряд нюансов, и потому стоит заранее изучить технологию.

Тогда при прокладке труб и подключении оборудования не возникнет вопросов, а проблемы будут решаться оперативно и с минимальными затратами.

Основные элементы системы подачи воды

Источник воды

Типы скважин

Любая схема подачи воды в дом из скважины строится на основании ключевого компонента — самого источника воды.

На сегодняшний день все скважины в зависимости от особенностей субстрата условно разделяют на три группы:

Песчаные — наиболее простые и дешевые в обустройстве. Недостаток – относительно малый срок службы (до десяти лет), и достаточно быстрое заиливание. Подойдут для установки на даче.
Глинистые требуют чуть большей ответственности при бурении скважины, а в остальном – обладают теми же достоинствами и недостатками, что и песчаные. Должны использоваться регулярно, так как примерно через год без эксплуатации восстановить заиленную скважину будет очень сложно и дорого.
Известняковые (артезианские) скважины по праву считаются лучшими. Схема бурения скважины на воду в известняке предполагает заглубление на уровень от 50 до 150 метров. Это обеспечивает запас надежности и долговечности источника воды, а кроме того – улучшает качество естественной фильтрации.

Основные разновидности

Осуществляя выбор типа скважины, не следует все внимание уделять такому параметру как цена. Дело в том, что обустройство автономного водоснабжения – задача сама по себе весьма недешевая, и лучше инвестировать в этот проект единожды (выбрав качественное оборудование и пригласив профессиональных мастеров), чем через несколько лет пожинать сомнительные «плоды экономии» в виде внушительных счетов за ремонт и восстановление источника.

Выбор помпы

Следующим этапом в построении системы водоснабжения является подбор насосного оборудования.

Здесь инструкция рекомендует уделять внимание таким моментам:

Как правило, для небольших коттеджей не требуются модели с высокой производительностью. Зная, что для работы одного крана в течение часа нужно примерно 0,5-0,6 м3 воды, обычно устанавливают помпу, способную обеспечить приток 2,5 – 3,5 м³/ч.
Также следует учитывать наиболее высокие точки отбора воды. В некоторых случаях для обеспечения необходимого напора на верхних этажах требуется монтаж дополнительного насоса, поскольку скважинное водоподъемное устройство не справляется.

Помпа малого диаметра для подъема воды с больших глубин

Практически все модели скважинных помп отличаются достаточно высоким уровнем энергопотребления. Принимая во внимание этот факт, стоит заранее позаботиться о стабилизаторе питания. А если у вас в поселке часто отключают электричество, то и генератор лишним не будет.

Оборудование скважины

Сам процесс оборудования обычно осуществляется той же компанией, которая проводила бурение.

Однако изучить его стоит и вам — как минимум для того, чтобы обеспечить контроль качества исполнения рабочих операций:

Выбранный насос опускаем на проектную глубину и подвешиваем на тросе или прочном шнуре.
Через горловину скважины с установленным оголовком (специальная герметизирующая деталь) выводим шланг для подачи воды и кабель, обеспечивающий электропитание помпы.

Установленный оголовок

Некоторые специалисты советуют присоединять шланг к кабелю. Это довольно удобно, но нужно помнить, что в местах присоединения шланг ни в коем случае не должен пережиматься!
Также возле горловины монтируется подъемное устройство – ручная или электрическая лебедка. Обойтись без нее можно только на очень малых глубинах, поскольку, чем глубже, тем сильнее будет ощущаться не только вес самой помпы, но и вес шланга с кабелем питания, и вес троса.

Совет!
Оголовок, запорную арматуру и выведенные трубы водоснабжения необходимо защитить от внешних воздействий.
Чаще всего они скрываются в небольшом углублении, облицованном изнутри кирпичом и закрытом крышкой.

Фото капитального приямка

Именно такой вид имеет схема устройства скважины на воду. Однако это – даже не половина дела: нам необходимо собрать на этой базе целую систему.

Статьи по теме:

Система водоснабжения

Основные элементы системы

Детали системы водоснабжения для неглубоких скважин

Как мы отмечали выше, помимо правильно установленного и корректно работающего водоподъемного оборудования для обеспечения дома водой из скважины нам будет нужно множество деталей.

Среди них:

Подводящий трубопровод, по которому вода от скважины будет поступать к дому.
Гидроаккумулятор, который представляет собой бак для воды, обеспечивающий поддержание стабильного давления внутри системы.
Реле, обеспечивающее включение и отключение водоподъемной помпы в зависимости от уровня давления в баке.
Реле сухого хода (если вода перестает поступать в насос – система обесточивается).

Обратите внимание!
Многие модели скважинных насосов комплектуются встроенными предохранителями, исключающими сухой ход.

Система фильтров для скважины для очистки и оптимизации параметров воды. Как правило, включает в себя фильтры для грубой и тонкой очистки.
Трубопроводы и запорная аппаратура для разводки по помещениям.

Также при необходимости схема подводки воды из скважины в дом включает в себя ответвление для водонагревателя. Это дает возможность обеспечить горячее водоснабжение.

Прокладка трубопровода

При наличии определенных навыков саму систему можно собрать своими руками.

Делаем это так:

Для прокладки трубы от горловины скважины до дома копаем траншею. Желательно, чтобы она проходила ниже уровня промерзания грунта.
Прокладываем трубу (лучше всего полиэтиленовую диаметром от 30 мм). При необходимости оборачиваем трубопровод теплоизоляционным материалом.
Заводим трубу в подвал или подпольное пространство через специальный продух. Эту часть трубопровода обязательно утепляем!

Траншея от колодца к дому

Монтаж системы

Далее переходим к сооружению гидроаккумулятора:

Гидроаккумулятор (пластиковую емкость объемом до 500 л) устанавливаем как можно выше – это обеспечит нам естественную регулировку давления. На входе монтируем реле давления, которое при заполнении бака будет отключать подачу воды.
В некоторых случаях этого бывает недостаточно. Тогда дополнительно устанавливаем автоматическую насосную станцию – комплекс из нескольких реле, манометров и мембранного бака-ресивера.

Насосная станция с ресивером, который можно использовать вместо гидроаккумулятора или вместе с ним

Ресивер, оборудованный отдельным насосом, обеспечивает плавное изменение давления в аккумуляторе, что положительно сказывается на работоспособности всех систем. Без этой детали двигатель скважинного насоса запускается вместе с каждым включением крана, что, естественно, приводит к его раннему износу.

Обратите внимание!
Еще один плюс от установки ресивера — компенсация гидроударов, возникающих за счет разницы в несколько секунд между срабатыванием реле давления и фактическим отключением помпы.

После сборки системы из гидроаккумулятора и насосной станции приступаем к монтажу трубной разводки. Для нее используем полиэтиленовые трубы. При водоснабжении коттеджа или дачного дома вполне достаточно диаметра в 20 мм.
Трубы режем с использованием специальных устройств. Для их соединения используем паяльник с набором втулок. Применение этой технологии позволяет добиться максимальной герметичности.
В качестве альтернативы можно использовать стальные или металлопластиковые трубы. Они отличаются большей механической прочностью, однако монтировать их сложнее. Да и разъемные соединения все же уступают по герметичности пропаянным швам.

Трубную разводку подводим к точкам потребления и присоединяем к кранам. Для обеспечения безопасности фиксируем трубы на стенах хомутами.

Наиболее распространенная схема

Статьи по теме:

Отдельно стоит позаботиться и о системе водоотведения. При ее проектировке важно размещать выгребную яму или септик таким образом, чтобы полностью исключить фильтрацию стоков в водоносные горизонты. В первую очередь это касается песчаных скважин, которые отличаются неглубоким залеганием воды.

Вывод

Приведенная схема подключения воды от скважины имеет множество вариаций, однако для начинающего мастера именно она является оптимальной. Конечно, простой описанную процедуру назвать нельзя, да и трудоемкость у нее довольно велика, но при необходимости разобраться во всех нюансах можно. Ну, а если вопросы все еще остались — рекомендуем изучить видео в этой статье.

kolodec.guru

их виды и способы бурения, схема и устройство, основные компоненты и принцип работы

Решив обзавестись личной скважиной, владельцы частных домов, дач и земельных участков стоят перед выбором способа её бурения. Чтобы принять верное решение, необходимо знать устройство трубного колодца и картину залегания водоносных пластов. Принцип работы и схема скважины на воду достаточно просты, и для их понимания не требуется специального геологического образования.

Устроение скважины для воды

Скважина — это общее наименование горных выработок круглого сечения, у которых диаметр намного меньше глубины. Под «скважиной на воду» обычно подразумевают искусственное вертикальное отверстие в земле для добывания этого ресурса. Ещё их называют трубными колодцами по аналогии с традиционными шахтными колодезями.

Водяные скважины бывают:

Абиссинские, глубиной до 30 м. Их тонкая обсадная (она же и питающая) труба с фильтром забивается в землю на нужную глубину. Их предназначение такое же, как и у пробурённых вручную песчаных колодцев.
На песок ручного бурения, глубиной до 40 м. Бурятся вручную ударно-канатным методом. Устанавливаются как в напорные, так и в безнапорные водоносные слои для получения технической и питьевой воды.
Машинного бурения, глубиной до 80 м. Проходятся буровыми установками до песчаных или иных водоносных слоёв, доступных в данной местности. Как правило, этот метод используют, когда хотят получить чистую питьевую воду.
Артезианские, большой глубины — свыше 100 м. Сооружаются специальными буровыми установками для получения в больших количествах исключительно чистой питьевой или минеральной воды.

Традиционные шахтные колодцы тоже можно в некотором приближении считать разновидностью скважин. Их бурят с помощью специальной установки или копают вручную.

Колодцы сооружают там, где есть родники — в местах выхода на поверхность чистых подземных вод. Либо роют до песчаного водоносного слоя. Глубина колодца обычно 4–12 м.

Также рекомендуем прочитать:

Особенности конструкции

Все скважины устроены одинаково, некоторые отличия будут иметь только те из них, которые пробурены в скальных породах. Устройство скважины на воду, схема которой приведена на рисунке 2, похоже на конструкцию того же классического колодца. Имеет такое устроение:

Пробурённое в грунте отверстие обсаживается трубой для укрепления его стенок и отсечения вышележащих грунтов и вод.
Забой трубы (нижний конец) должен находиться в водоносном пласте, из которого вода поступает в резервуар обсадной колонны и образует в нём столб определённой высоты. Толщина используемого водоносного пласта должна быть не меньше, чем длина фильтра.
В нижней части обсадки устанавливают фильтр, соответствующий фракции наполнителя слоя-водоноса. Для скважины на песок фильтрующий элемент — это мелкая сетка. В глубоких артезианских колодцах фильтр не нужен вовсе.
Фильтр может быть как внешним, сделанным снаружи обсадной трубы непосредственно возле её забойной части, так и внутренним (погружным). В последнем случае он выходит из нижнего края трубы и располагается в водоносном слое.
Верхняя часть готового колодца (устье) оснащается соответствующим его назначению образом. Это может быть: оборудование кессона, колонки, подземный вывод трубы от погружного насоса в дом и установка наружного электрического или ручного насоса. Вода снизу подаётся с помощью питающей трубы, опущенной внутрь обсадной колонны.
На поверхности между трубой обсадки скважины и землёй ставится глиняный замок. Это не позволяет загрязнителям с поверхности проникать в глубину скважины с наружной части трубы. На устье ставится защитный оголовок (рис. 1, 2).

Иногда в каменистых грунтах бурят колодцы без обсадки. Оборудуются и работают они так же, как и обсаженные. Общая схема проходимых при бурении грунтов показана на рисунках 1 и 3.

Основные компоненты

Самыми важными компонентами трубного колодца являются обсадная труба и фильтр. Пробурённую и обсаженную скважину с фильтром после прокачки и определения дебита можно считать практически готовой.

Обсадные трубы бывают пластиковые или стальные и состоят из сегментов, которые могут иметь резьбовое или сварное соединение. В любом случае оно должно быть прочным и водонепроницаемым. Недопустимо использование резьбовых муфт или толстых сварных швов — их выступающие наружу части будут препятствовать погружению трубы в грунт.

Рис.1

Рис. 2

И стальные, и пластиковые трубы имеют свои преимущества и недостатки. Поэтому иногда для обсадки используют обе трубы – стальную снаружи и пластиковую внутри.

Внешний фильтр (рис.1) изготавливается на околозабойной части обсадной трубы. Для этого в ней сверлятся или прорезаются отверстия, поверх которых на трубу наматывается нержавеющая проволока, а на неё — мелкая сетка из не окисляющегося в воде материала.

Погружной фильтр — отдельное изделие, каркасное или изготовленное из части трубы меньшего сечения, чем внутренний диаметр обсадки. Изготавливается так же, как и наружный. В верхней его части монтируются уплотнительные кольца (сальники) для предупреждения попадания песка снизу во внутренний резервуар колонны. Верхняя часть фильтра остаётся в трубе при его установке, а фильтрующий элемент выходит из обсадной колонны и пребывает в песке (рис. 2, 3).

Предпочтительнее применять внутренний погружной фильтр. В отличие от наружного, его можно вытащить при проведении капитального ремонта. К тому же он не засоряется в процессе заглубления обсадки при бурении.

Для работы наружного ручного или электрического водяного насоса применяется питающая труба с обратным клапаном в нижнем окончании. Её сечение меньше, чем у обсадки, и должно соответствовать характеристикам насоса.

При оборудовании колодца погружным насосом в качестве питающей может применяться труба или шланг с обратным клапаном или без него.

На обустройстве скважины не стоит экономить. От качества обсадки с фильтром зависит её срок службы и эффективность. Так, пластиковая обсадная труба обойдётся дешевле стальной, но из-за меньшей прочности её нельзя использовать там, где есть риск смещения грунта или плывуны.

Функционирование трубного колодца

Принцип работы скважины на воду прост, как и у всех колодезей. Вода из-под земли поступает через фильтр в нижнюю часть трубы, играющую роль резервуара-колодца. Под давлением снизу она поднимется в нём выше водоупорного покрова слоя-водоноса (артезианский эффект) и устанавливается на уровне грунтовых вод (для скважин «на песок»). Из обсадной колонны, как из колодца, добываемый ресурс выкачивается на поверхность. Погружной насос или заборный конец питающей трубы наружного насоса должны быть опущены ниже динамического уровня воды (рис. 2), который обусловлен дебитом трубного колодца.

Рис. 2

Скорость притока воды в скважину называют её дебитом. Он выражается в объёме за единицу времени. Если, например, нужно из скважины ежечасно выкачивать 3 куб. м воды, а поступает в неё только 1 куб. м в час, то дебит колодца называют низким.

Как работает скважина на воду изображено на рисунках 1—3. Для нормального функционирования она должна быть опущена в напорный водоносный слой, который будет обеспечивать регулярный приток в неё воды. В этих пластах воду содержат такие твёрдые породы разных фракций:

крупный песок;
песчаники;
гравий;
галька;
известняк;
скальные трещины.

Как правило, чем глубже расположен водоносный слой, тем крупнее фракция его наполнителя. Так, неглубокие скважины на воду опускаются в песчаные водоносные слои, а сверхглубокие черпают воду из трещин в скальных и известняковых породах.

Верный выбор водоносного слоя и качественно изготовленный фильтр обеспечат несколько десятилетий исправного водоснабжения дома или участка.

pion.guru

схемы и особенности разных конструкций

Артезианская скважина – самое долговечное и продуктивное гидротехническое сооружение из всех, которые можно построить на участке. Она способна решить все проблемы с водоснабжением: воды хватает на бытовые нужды, полив сада и огорода, организацию орошения. Единственный недостаток – высокая стоимость строительства, но при необходимости такую скважину можно построить вскладчину и использовать для обеспечения водой двух соседних участков. Срок эксплуатации – до полувека. Это по-настоящему выгодное вложение денег для любого домовладельца. Разберем устройство артезианской скважины, схемы и технологию строительства.

Водяная артезианская скважина на участке

Артезианская скважина бурится на известняк. Это гидротехническое сооружение для забора напорных вод, залегающих между двумя пластами водоупорных пород. Глубина источника обычно свыше 40 м. Максимальная глубина, на которую бурят специализированные фирмы, редко превышает 200 м, но есть скважины глубиной 240-250 м. Водоупоры отсекают горизонт от поверхностного загрязнения, поэтому артезианские воды самые чистые по микробиологическим показателям. Что касается химических характеристик, то в воде могут содержаться вредные элементы в опасных для здоровья концентрациях, т.к. они вымываются из пород и растворяются. Поэтому воду обязательно следует регулярно сдавать на анализ и при необходимости фильтровать.

Существует несколько видов конструкций артезианских скважин:

обычная однотрубная;
с двойной обсадной трубой;
с кондуктором;
телескопическая.

Схема оптимального устройства зависит от многих факторов:

геологических условий;
глубины залегания водоносного горизонта;
диаметра обсадной колонны;
характеристик обсадных труб;
типа насоса, который планируется установить для водозабора.

Схема глубин артезианской скважины

При строительстве однотрубной артезианской скважины обычной конструкции используется только одна труба. Она одновременно выполняет функции обсадной и эксплуатационной. Чаще всего для обустройства применяют металлические трубы на 133 или 159 мм. В однотрубных скважинах уровень воды может быть выше середины, что позволяет монтировать насос на глубине примерно в 2/3 трубы. Такие источники можно строить только на известняк без прослоек песка и глины. Но это идеальные условия, которые редко встречаются в действительности, поэтому часто приходится искать другие варианты.

Схема обычной однотрубной конструкции артезианки

Для обустройства гидротехнического сооружения этого типа используется двойная обсадная труба. Она нужна в том случае, если в известняке есть прослойки глины. Строительство происходит так:

до пласта известняка опускают металлическую обсадную трубу на 159 или 133 мм, в дальнейшем она служит в качестве обсадной конструкции;

когда металл установлен, породу проходят пластиковой трубой диаметром 133 или 117 мм до водоносного пласта, ее применяют в качестве эксплуатационной колонны;
если есть сомнения в устойчивости поверхностного известняка, то внутреннюю трубу лучше обсаживать до дна.

Схема двухтрубной скважины

Такая конструкция применяется на грунтах с плывуном в верхних слоях. Кондуктор представляет собой широкую трубу, которую монтируют в верхнем слое грунта. Это необходимо, чтобы обезопасить обсадную колонну от давления плывуна и преждевременного разрушения. Очень удобна схема обустройства, в которой кондуктор совмещается со стенками кессона. Есть ли вообще необходимость в установке кондуктора, могут определить только специалисты. Если он нужен, то это ведет к существенному удорожанию и без того дорогостоящего бурения.

Схема: где монтируют кондуктор

В телескопическом устройстве артезианской скважины возникает потребность, если бурение ведется на слишком плотных или, наоборот, неустойчивых грунтах. Суть технологии заключается в том, что в пробуренный шурф одну за другой опускают три трубы.

Схема: «телескоп» из трех труб

Первая – металлическая, очень широкая, выполняет функции обсадной колонны. Ее устанавливают до слоя валунов. Вторая труба тоже из металла. Ее опускают до слоя известняка. Третья нужна, если в известняке есть прослойки глины. Ее монтируют до водоносного известняка. Чаще всего третью трубу выбирают из пластика.

При бурении разрушение породы и подъем шлама можно осуществлять самыми разными методами, но последовательность работ всегда одинакова. После подготовки шурфа обсаживают водозабор, монтируют насосное оборудование и приступают к обустройству артезианки. Чаще всего устанавливают кессон, куда помещают гидроаккумулятор, автоматику, электрооборудование. Потом прокладывают трубопровод ниже уровня промерзания грунта и делают внутреннюю разводку в доме. Схема обустройства водопровода из артезианской скважины такая же, как и от песчаной.

aqua-guru.ru

70 фото и инструкция по бурению своими руками

Для благоустройства любого загородного хозяйства требуется вода. Она нужна для строительных работ, для озеленения территории и просто для личных надобностей.

Но что делать, если на приусадебном участке отсутствует система централизованного водоснабжения? Выходом станет автономно организованный объект — скважина или колодец. Разница между ними заключается в глубине водоносных пластов, сроке эксплуатации и стоимости. Предпочтительный вариант — установка скважин для воды.

Краткое содержимое статьи:

Виды скважин
Буровая скважина — это специальное сооружение (выработка или полость в недрах земли) цилиндрической формы, с длиной значительно больше диаметра.
Устройства подразделяют по глубине и методу проходки. Глубина скважины определяется расположением водоносных слоев и требуемым качеством жидкости. Исходя из рельефа местности, водоносные горизонты расположены в земной коре по-разному.
Если ландшафт равнинный, то с большой вероятностью вода залегает по всему периметру. При наличии холмов бурить рекомендуется в низменностях. Классификация сооружений содержит несколько разновидностей.
Абиссинский колодец
Впервые реализован британским инженером Нортоном в 19в. Максимальная глубина достигает 10-15м. Конструкция состоит из комплекта труб диаметром до 60мм, которые собраны между собой резьбовым соединением. На конце последнего звена находится «иглофильтр».
Это острый наконечник, который выполняет несколько функций: пробивает грунт при установке колодца и очищает воду от крупных фракций и загрязняющих частиц. Монтаж абиссинки заключается в поднятии трубы с помощью треноги и забивании в грунт.
К преимуществам относится компактный размер, возможность размещения в любой свободной зоне, простота обслуживания и небольшие финансовые затраты.
Жидкость поднимается принудительно, классическим способом — ручным насосом. Фото абиссинской забивной скважины показаны ниже.
Скважина на песок
Сооружение углубляют на 15-40м. Ствол образуют трубой с поперечным сечением 100-180мм. На ее конце расположен нержавеющий фильтрующий элемент, приваренный к первому звену буровой колонны. Средний срок службы изделия при постоянной эксплуатации — 15 лет.
При заиливании, загрязнении скважины ее промывают. Если процесс не привел к желаемому результату, то потребуется бурение нового ствола, расположенного вблизи предыдущего.
Среди положительных сторон можно выделить демократичную цену по сравнению с артезианской скважиной, меньшее содержание растворенного железа.
Артезианская скважина (на известняк)
Конструктивно она напоминает скважину на песок. Главным отличием является отсутствие фильтрующей сетки в нижней секции труб и глубина источника. Вода из таких сооружений поступает из водоносных слоев, располагающихся в толще известняка. Благодаря чему она получается чистой, с небольшой степенью минерализации.
Достоинства:
Производительность. Способна обеспечивать потребителей жидкостью в объеме от 1 до 3м3/час.
Беспрерывная подача воды. На водоотдачу не влияет время работы насоса. При пятиминутном или двухчасовом режиме дебит одинаковый.
Бактериологическая чистота. Артезианские слои практически не подвержены загрязнениям с верхнего пласта почвы, канализационным стокам.
Долгий срок службы. Эксплуатация скважины с одной трубой происходит в течение 20-30 лет. При использовании 2 труб (пластиковая вставляется в железную) функционирует до 50 лет.
Существенный недостаток только один — высокая цена.
Технологии бурения разных видов скважин
Самостоятельное бурение артезианских скважин на воду — трудоемкий и сложный процесс. Предпочтительнее пользоваться услугами специальных организаций. Абиссинские и песчаные скважины «под ключ» — совсем другое дело.
Наиболее популярны шнековые, роторные и ударно-канатные разновидности бурения. Все они производятся вручную или механизированно. Технологии отличаются по способу разрушения и извлечения породы.
Шнековое бурение принято считать самым бюджетным вариантом. Оно производится с помощью специального винтового механизма — шнека. Вращаясь, бур врезается в почву. Разрушенный грунт достается на поверхность лопастями. Ограничение шнекового бурения — тип почв. Хорошо бурятся только нетвердые породы. На каменистых поверхностях шнек бессилен.
Роторный способ поможет пробурить скальные породы. Инструментом служит бурильная труба, на конце которой шарошечное долото. Получая вращение от привода установки, кромки долота рассекают грунт. На поверхность почву поднимают буровым раствором, который закачивается в трубу насосом.
Ударно-канатная технология самая медленная из всех. Суть заключается в использовании желонки. Она представляет собой отрезок трубы с толстыми стенками. На верхней ее части есть вырез для извлечения грунта, а на нижней — шариковый или лепестковый клапан. Ударяясь об землю, клапан открывается и захватывает почву.
Инструкция по сооружению скважины
Определите место бурения.
Подготовьте инструменты: бур (шнек, желонку), лебедку, штанги, насос, лопату и трубы для обсадки. Создание глубокой скважины невозможно без бурильной вышки. Ее высоту выбирают чуть больше общей длины штанги.
Выройте шурф 1,5х1,5х2м. Защитите стенки такого углубления досками или фанерой. Шурф необходим для предотвращения осыпания поверхностных слоев почвы в процессе бурения.
Собранный буровой инструмент устанавливается вертикально и погружается в землю. Через каждые 50см. бур извлекают из земли с помощью лебедки и очищают. Бурение продолжается до тех пор, пока не будет достигнут водоносный слой.
После обнаружения воды устанавливаются обсадные трубы и изготавливается кессон. Кессон — это камера для размещения насоса. Распространенный материал для его строительства — пластик, кирпич, бетон или металл.
Подключается насосное оборудование.
Начало работ не представляет большой сложности. Бур легко вгрызается в почву. Но с каждым новым погружением бурение идет все тяжелее. Если бур завяз и не поднимается на поверхность, рекомендуется повернуть его против часовой стрелки и попытаться достать.
Выбор насоса для подъема воды из скважины
Заключительным этапом в обеспечении дома водой является ее подъем из источника. За это отвечают насосы для скважин.
По месту установки выделяют поверхностные и погружные модели. К первым относят устройства, работающие по принципу всасывания. Они подходят для скважин до 8м. Поверхностные насосы станут отличным выбором для абиссинского колодца.
Для артезианской или фильтрационной скважины такой тип не годится. Поэтому необходимо приобрести погружное изделие. При его выборе отталкиваются от глубины скважины.
В паспорте каждого насоса приведены данные о максимальной высоте, на которую может подняться вода. Лучше приобретать агрегаты с небольшим запасом производительности, т.е. для скважины протяженностью 60м подобрать насос, рассчитанный на глубину 70м.
Важный момент — автоматическая защита от холостого хода. Если вода перестала поступать к механизму, но насос продолжает работу, это может стать причиной перегрева. Автоматика вовремя отключит питание и спасет насос от поломки.
По конструкции различают центробежные и вибрационные насосы. Подача воды в первом случае осуществляется лопастным колесом, а во втором — колеблющейся мембраной.
Преимущество вибрационных машин заключается в их цене, простоте установки и ремонта. Но со временем от вибрационного воздействия может разрушиться грунт или обсадная труба. Специалисты советуют рассматривать вибрационные агрегаты как временный вариант.
Более безопасным является центробежный насос. Он выбирается в зависимости от производительности, размеров и максимальной рабочей глубины.
Фото скважины на воду
Смотрите также
Сохраните статью себе на страницу: Присоединяйтесь к обсуждению: Copyright © 2018 LandshaftDizajn.Ru – портал о ландшафтном дизайне №1
landshaftdizajn.ru