Закрыть рекламу ×
Закрыть рекламу ×

Буровые установки для бурения скважин на воду: виды, принцип работы, устройство и цена

Информационно-аналитическое издание ТЕХНОmagazine

Издается с 2007 года

  1. Главная страница
  2. Что, где, когда Википедия издания ТЕХНОmagazine
  3. Область применения, виды, принцип работы современных установок для бурения скважин

Описание буровых установок, их типы и разновидности

Область применения буровых установок очень обширна. Они используются в строительстве, горной промышленности, пищевой индустрии. В повседневной жизни люди каждый день пользуются тем, что получено с помощью установок для бурения – водой.

Общее описание буровой установки

Вода, впрочем, как и нефть, залегает на разных глубинах. Буровая установка помогает проникнуть в глубь и поднять драгоценную жидкость на поверхность. Или сделать скважину в скале для закладки заряда. Такая техника может иметь как промышленные масштабы, так и ограничиваться организацией водоснабжения на дачном участке.

Все буровые представляют собой систему взаимосвязанных узлов, которые позволяют… сделать отверстие в любом, или почти любом, грунте. В процессе их применения образуется скважина цилиндрической формы, стенки которой называются стволом, верхняя часть – устьем, а дно – забоем.

Стандартные буровые установки для бурения скважин на воду состоят из следующих основных элементов:

  • конструкции для организации устойчивой работы установки: вышки, треноги, стеллажи, мосты;
  • двигателя;
  • ударного элемента: долото, труба с острым наконечником, шнек;
  • механизма для спуска и поднятия ударного элемента: крюки, лебедки, канаты;
  • оборудования для очистки жидкости: отстойники, очистные емкости, насосы, вертлюги;
  • элементов для защиты от выброса жидкости;
  • оборудования для приготовления бурового раствора (при использовании такой технологии.

Принцип работы

Буровая машина работает на сочетании кинетической и динамической энергии. Динамическое движение обеспечивает подъемный механизм, например, лебедка или кран, которые поднимают ударный элемент. Кинетическую силу реализует бурильное устройство, которое бьет по грунту трубной колонной и постепенно продвигается вниз.

Чтобы защитить скважину от обвала грунта, вдоль ствола устанавливаются обсадные трубы. Для устранения лишней почвы в процессе работ, используются водяные насосы и отстойники.

Классификация буровых установок

Бурильные установки имеют широкую сферу применения за счет дополнительного оборудования в комплектации. Они применяются в разработке и реставрации скважин под воду, для закрутки свай, добычи газа, нефти и других полезных ископаемых.

Классификация оборудования проводится по нескольким критериям, среди которых:

  • метод бурения;
  • вид силового агрегата;
  • тип перемещения.

Классификация по типу бурения

Буровые установки имеют свои особенности, которые зависят от температуры воздуха, типа грунта, назначения скважины. Наиболее распространены три основных типа бурения:

  1. Ударный.
  2. Шнековый.
  3. Роторный.

Обратите внимание! Есть ещё горизонтально-направленное бурение. Оно немного отличается от остальных типов. О его особенностях можно прочитать тут.

Ударные

Принцип действия бурового станка ударного типа довольно прост: груз резко опускается вниз с высоты, затем поднимается лебедкой в исходное положение и процесс повторяется. Удар приходится в одно и то же место, поэтому почва постепенно разрушается. После окончания работ в скважину для того, чтобы предотвратить осыпание грунта, спускаются обсадные трубы.

Установка для ударного бурения скважин состоит из:

  • треноги, которая раскладывается непосредственно над местом бурения;
  • прочного и гибкого троса, к которому крепится ударный элемент;
  • заостренной трубы весом до 80 кг;
  • лебедки.

Риск преждевременного осыпания грунта – один из недостатков этого типа бурения. Кроме того, к недостатком данной буровой техники стоит отнести относительно небольшую глубину бурения.

Однако у ударного метода есть и преимущества:

  • работы можно проводить при низких температурах;
  • за один прием можно поднять большой объем почвы;
  • можно сформировать скважину увеличенного диаметра;
  • высокая производительность.
Шнековые

Шнековые буровые используют на мягких и песчаных почвах. По сути – это передвижная установка с ручным или механизированным буром, закрепленным на регулируемую штангу. Как несложно догадаться по названию – основным рабочим органом подобного оборудования является шнековый бур.

Бур вкручивается в землю и шнек разрезает почву, передавая её на поверхность. Охлаждение происходит от самой почвы. Наиболее эффективны шнеки с полым центральным каналом. Через него с помощью гидравлического насоса подается вода или воздух, что снижает силу трения во время процесса.

Обратите внимание! Если режущие лопасти меньше 10 см, то частота вращения должна быть не более 500 об/мин.

В зависимости от нужной глубины штангу наращивают. Делают первый проход на длину одной штанги, затем установку выключают, штангу отсоединяют, поднимают наверх и наращивают еще одной. Максимальная глубина бурения шнековым методом составляет 120 метров, хотя обычно работают до 50 м.

Среди преимуществ шнековой установки можно отметить:

  • простоту эксплуатации;
  • возможность работать на небольшой площади;
  • маневренность установки и высокая скорость работ.

Кроме того, для работы не нужно привлекать квалифицированного специалиста.

Роторные

Подходят для любого типа грунта. Часто используются при строительстве и бурении скважин на воду на твердых почвах с галькой, щебнем и известняком. Роторный буровой станок проходит породу благодаря мощному долоту на конце бура.

Диаметр долота больше, чем сама буровая колонна. Это позволяет, во-первых, получить максимальную силу удара, а, во-вторых, увеличить срок службы колонны, поскольку отсутствует ее трение о грунт. Кроме того, без потерь от трения, вся энергия машины идет на проворачивание долота в забое, что позволяет сократить энергозатраты.

Роторная бурильная машина подойдет для скважин глубиной свыше 300 м и диаметром до 70 см. Её используют в строительстве, горных разработка для буровзрывных работ, в промышленности для добычи артезианской и минеральной воды.

По ходу бурения диаметр скважины уменьшается. То есть сначала делается самый большой размер, затем скважина обсаживается трубами с технологическими отверстиями. Через них в пространство между трубой и скважиной поступает цемент. Дальше продолжается бурение меньшего диаметра и снова обсадка. Чем реже приходится делать обсадку, тем быстрее идет работа, а значит меньше общие затраты на процесс в целом.

Для промывки бура, подъема грунта и охлаждения инструмента необходимо использование воды. Её подача может осуществляться двумя способами: прямым и обратным.

При прямой подаче жидкость с помощью насоса нагнетается в технологические отверстия долото, а через них на дно скважины. После размытия почвы она выбрасывается наверх по затрубному пространству – за пределами штанги – и попадает в очистительный комплекс.

При обратной подаче вода самотеком поступает в скважину, а поднимается наверх по штанге под действием обратного давления, создаваемого насосом. Этот способ считается более эффективным по нескольким причинам:

  • увеличивается скорость бурения, поскольку жидкость откачивается из забоя, а не нагнетается;
  • вместе с водой насос откачивает остатки породы;
  • нет необходимости добавлять в воду присадки для размыва грязных частиц.

Однако оборудование с обратной подачей воды изначально стоит дороже.

Силовые агрегаты буровых станков

В качестве привода буровых установок используются силовые агрегаты различных типов. Основными являются:

  • дизельные;
  • дизель-электрические;
  • электрические;
  • электрогидравлические.

Дизельные двигатели используются в основном на малогабаритных буровых установках (МГБУ), которые отличаются высокой мобильностью. Кроме того, такие силовые агрегаты применяются на самоходных буровых станках.

Для повышения эффективности работ, снижения выбросов и расходов на топливо применяется смешанный тип привода – дизель-электрические установки. Они применяются в горнодобывающей отрасли и способны обустраивать скважины глубиной до 6 км.

Также на твёрдых породах применяются электрогидравлические буровые установки. Этот тип питания довольно распространен, поэтому такие буровые станции имеют широкую сферу применения.

Электрическое буровое оборудования используются при малых глубинах бурения, а также на участках с доступом к сетям электроснабжения. В основном это малоэтажное коттеджное строительство при организации водозаборных скважин для личного пользования.

Буровые установки по типу перемещения

Работа оборудования по бурению скважин производится на различных участках. В зависимости от мощности и габаритов, такая техника может быть переносной или передвижной.

Переносные представляют собой малогабаритные буровые установки весом до 1 тн. МГБУ просты в сборке, легко перевозятся. Обычно работают на скважинах и водяных колодцах глубиной до 100 м. Преимущественно имеют привод от стандартной сети 220 В.

Ручные переносные установки – это разновидность мини буровой, которые используют для местного ремонта или пробивки отверстий под сваи.

Самоходные могут монтировать на колесную или гусеничную базу. Они отличаются высокой проходимостью и грузоподъемностью. Такая техника чаще используется для бурения скважин на воду, а также в нефтегазовой отрасли. Установку не нужно демонтировать, она подходит для длительной стационарной работы.

К самоходным агрегатам относят и машины с гидравлическим приводом. Их основное достоинство в том, что такие системы не нуждаются в электропитании, бурение происходит за счет увеличенной массы рабочего инструмента.

Стационарные – это мощные буровые станции, которые в основном работают на газо- и нефтедобычи. Стандартное оборудование укомплектовано усиленными опорами, монтажными элементами, системами очистки и вышкой с электронным управлением процессом бурения. Также среди дополнительных функций стоит отметить специальные обогревательные элементы для работы в условиях низких температур.

Буровые установки для бурения скважин на воду: виды, принцип работы, устройство и цена

  • Геологоразведочная серия
  • Тяжелая серия
  • Средняя серия
  • Легкая серия Ручная серия –>
  • Вагон-Дома Буровыеустановки Б/У –>
  • Продажа Б/У техники

Продажу Б/У техники

  • Буровые установки Б/У
  • –>

    • Установка УСЗ-20.ZBT
    • Установка УСЗ-22.ZBT Установка УСЗ-25.ZBT –>
    • Оборудование для статического зондирования Системы видеофиксации –>
    • РАСПРОДАЖА
    • Шнековое бурение
    • Пневмоударное бурение
    • Строительное бурение
    • Шарошечное бурение
    • Ударно-Канатное бурение
    • Колонковое бурение
    • Вспомогательный инструмент
    • Аварийный инструмент
    • Запасные части к УРБ 2А2
    • Запасные части к НБ 32/50
    • Статическое зондирование
    • Динамическое зондирование

    • НБ-32 и НБ-50
    • НБ – 3 и НБ – 4
    • DYNASET HDF 90/150-85
    • БЦНА ZBT-40/35
    • HKL 2600/8 – 65-OPE
    • ПК-5,25
    • 4ВУ1-5/9
    • АК-9/10
    • KB-10/10C
    • КВ-12/10С
    • КВ-12/12С
    • Трубозажим
    • Вращатель УРБ 2А2
    • Раздаточная коробка УРБ 2А2
    • Элеватор УРБ 2А2
    • Мачта УРБ 2А2
    • Обвязка гидросистемы УРБ 2А2Гидродомкрат подачи УРБ 2А2
    • Гидроцилиндр подъема мачты УРБ 2А2
    • Домкрат опорный УРБ 2А2

    • Отзывы
    • Новости
    • Статьи
    • О специальной оценке условий труда
    • Отдел продаж
    • Отдел подбора персонала
    • Отдел Снабжения
    • Приглашаем партнеров
    • Реквизиты
    • Написать руководству

    Кукин Дмитрий Сергеевич +7 (981) 749-39-86

    Email в Санкт-Петербурге: kds@zavodbt.ru Email в Москве: msk@zavodbt.ru

    Напишите нам или закажите обратный звонок, и мы позвоним в удобное для вас время.

    Установки для бурения скважин нашли широкое применение в инженерных изысканиях , бурении скважин на воду, горнодобывающей промышленности, геологоразведке и строительстве. В зависимости от назначения они могут различаться по мощности, максимальной глубине бурения и диаметру скважины. Рассмотрим поставляемые нашим предприятием буровые установки более подробно

    Модельный ряд выпускаемых нашим предприятием установок делится на категории, самой мощной из которых является установки серии УРБ, которая насчитывает три наименования:

    Буровая установка, купить бурильную установку для бурения скважин

    Первая категория, буровые установки серии УРБ (ТЯЖЕЛАЯ СЕРИЯ)

    • УРБ-2А-2, УРБ-2А-2Д
    • УРБ-12.ZBT
    • УРБ-2Д3

    Буровые установки УРБ-2А-2, УРБ-2А-2Д является базовыми моделями этой категории. Эти буровые установки монтироваться на шасси автомобилей повышенной проходимости, на сани или в тепляки, а так же на гусеничные транспортёры соответствующей грузоподъёмности. Буровые установки нашего производства, имеют усиленную мачту, имеющую высокие характеристики по сопротивлению на изгиб и кручение. Все редукторы проходят 100% проверку и обкатку в том числе и под нагрузкой, на испытательных стендах, в следствии чего Вы получаете высочайшие эксплуатационные качества. В гидравлической схеме буровой установки применяются комплектующие европейского производства, что позволяет существенно повысить эксплуатационную надёжность и увеличить ресурс работоспособности установки.

    Буровая установка УРБ-12.ZBT создана на основе установки УРБ-2А-2, УРБ-2А-2Д. Эта модификация предназначена для компаний специализирующихся в следующих видах буровых работ: колонковое бурение, алмазное бурение, ударно-канатное бурение, пневмоударное и шнековое бурение. Не смотря на глубокую модернизацию установки УРБ-2А-2 установка УРБ-12.ZBT сохранила простоту в обслуживании и ремонтопригодность. На установке УРБ-12.ZBT применяются та же конструкция вращателей и раздаточной коробки. Однако буровые параметры данной установки гораздо выше чем у существующих аналогов. (смотрите вкладку сравнение в разделе УРБ-12. ZBT )

    Буровая установка УРБ-2Д3 так же является модернизированной установкой УРБ-2А-2, и предназначена для компаний, специализирующихся в следующих видах буровых работ: шарошечное, колонковое бурение, пневмоударное и шнековое бурение. Главным отличием УРБ-2Д3 от базовой бурильной установки УРБ-2-А2 это наличие более мощного вращателя, планетарной конструкции и как следствие требующего усиленния конструкции мачты. Мачта усилена фермовой конструкцией, а так же усилена каретка на которой закреплен вращатель. Вращатель 2ДЗ позволил увеличить скорость бурения скважин, по сравнению с УРБ 2А2, в два раза. Вращатель буровой установки имеет четыре рабочие скорости в диапазоне от 33 до 184 оборотов в минту.

    Вторая категория буровых установок, нашего производства – (СРЕДНЯЯ СЕРИЯ и Малогабаритные Буровые Установки)

    Малогабаритные установки это установки для бурения, предназначаются для бурения скважин в стесненных условиях и могут монтироваться на шасси малой грузоподъёмности.

    • МБУ ZBT-100 Белка
    • МБУ ZBT-200 Белка
    • МБУ ZBT-250 Стрелка
    • УРБ.12-ZBT (3,5)

    МБУ ZBT-100 Белка, МБУ ZBT-200 Белка, бурильные установки монтируемые на автомобильные прицепы, трейлеры, на автомобили УАЗ, Газель и подобные. Вес установки без транспортной базы 500-700кг.

    МБУ ZBT-250 Стрелка, более мощная установка для бурения скважин. Предназначенная для монтажа на гусеничные шасси, УАЗ, ГАЗ-3308 Егерь, ГАЗ-71, ГТТ, прицеп для легкового автомобиля.

    УРБ.12-ZBT(3,5) это установка являете уменьшенной моделью буровой установки УРБ-2А-2 с сохранением основных буровых характеристик установки УРБ-2А-2

    Установки УРБ.12-ZBT (3,5) предназначены для монтажа на следующие виды шасси ГАЗ-33086 Земляк, Silant, ГАЗон Next C41R33, КАМАЗ-43501(4х4), МТЛБ, МТЛБу и аналогичные шасси соответствующей грузоподьемности.

    Третья категория буровых установок, нашего производства – (РУЧНАЯ СЕРИЯ)

    Переносные буровые установки. Преимущественная область их применения – бурение на малые глубины малым диаметром, при инженерных изысканиях, бурения для поиска воды, картировании или сейсморазведке в труднодоступных местах. Наше предприятие выпускает малогабаритные установки четырёх наименований:

    •УКБ-12/25; •УКБ-12/25-01; •УКБ-12/25-02;

    В семействе УКБ базовой установкой является УКБ-12/25. Установка проста в эксплуатации и надёжна. Может бурить скважины глубиной до 15 метров (при колонковом бурении – до 25 метров). Габариты в транспортном положении – 1800х1000х600 мм.

    Усовершенствованная модель – бурильная установка УКБ-12/25-01. Установленный на ней двигатель с воздушным охлаждением имеет повышенную мощность и развивает крутящий момент до 400 Нм. Габариты в транспортном положении – 2000х1050х900 мм.

    Следующей в этом модельном ряду стоит ручная буровая установка УКБ-12/25-02. В качестве привода используется электромотор с редуктором. Масса установки без бурового оборудования – 162 кг. Габариты в транспортном положении – 1900х900х600 мм.

    Импортные буровые установки.

    Нашим предприятием осуществляется поставка и продажа буровых установок зарубежного производства. В модельном ряду – семнадцать наименований от разных производителей. Буровые установки предназначены для бурения в разных геологических и ландшафтных условиях. В том числе – в условиях подземных галерей и тоннелей. Привод может быть как дизельным, так и электрическим. Глубина бурения от 50 метров (лёгкие станки) до двух километров и более (самые мощные установки). Запчасти для буровых установок зарубежного производства могут поставляться в комплекте с оборудованием или по специальному заказу.

    Дополнительное оборудование к буровым установкам.

    Некоторые установки комплектуются дополнительным оборудованием: миксером для буровых растворов, а также специальным устройством, предназначенным для увеличения крутящего момента вращателя, что позволяет довести количество оборотов до 2000 в минуту и более.

    Буровое оборудование для скважин наш завод производит и поставляет на отечественный рынок уже несколько десятилетий, и за это время успел зарекомендовать себя надёжным партнёром. На предприятии постоянно ведутся технические изыскания, разрабатываются новые проекты. Это позволяет нам на равных конкурировать с ведущими мировыми производителями, и мало того, создавать с ними совместные проекты, которые положительным образом сказываются на результатах нашей деятельности.

    Если вашему бизнесу нужна буровая установка, купить её у нас – значит приобрести и качественное оборудование с дальнейшим сервисным обслуживанием на долгие годы. Техники и инженеры предприятия имеют большой опыт работы в самых сложных природных и климатических условиях. А проверенное годами качество нашего оборудования станет гарантией его долгой бесперебойной эксплуатации.

    Все, что вам нужно сделать, чтобы купить наши буровые установки, просто связаться с представителями нашей компании любым удобным для вас способом и уточнить необходимую для вас модель или выбрать из каталога на сайте. В любом случае вас будет обслуживать квалифицированный персонал, который ответит на все интересующие вопросы и поможет подобрать оптимальную буровую установку в зависимости от ваших целей и финансовых возможностей.

    Однако буровые параметры данной установки гораздо выше чем у существующих аналогов. (смотрите вкладку сравнение в разделе УРБ-12.)

    Способы бурения скважин: технологические принципы и особенности основных методов

    Устройство водозаборной скважины сопряжено с применением различных методов бурения. Рыхлые и насыщенные водой грунты извлекают с помощью желонки. Для проходки по глинистым и скальным породам используют способы бурения скважин, основанные на вращательном и вибрационном принципе.

    В работе задействованы механизмы, позволяющие производить разработку грунтов различных типов и на разную глубину. Мы расскажем, как подобрать оптимальную технологию бурения, позволяющую быстро и безупречно пройти выработку для устройства водозабора.

    Для наглядного представления предложенной нами информации текст дополнен полезными схемами, фото-подборками, видео-руководствами.

    Виды буровых способов

    Ранее бурение водоносных скважин для личного пользования осуществлялось в основном ручным способом. Это было трудоёмкий и длительный процесс, поэтому не каждый владелец участка или дачи мог похвастаться наличием собственного источника водоснабжения.

    Постепенно механизированное бурение вытеснило ручные методы благодаря значительному облегчению и ускорению процесса.

    Сегодня практически все водоносные скважины бурятся механизированным способом, который основан на разрушении грунта, подаче его на поверхность одним из двух способов: сухим, когда отработанный грунт убирается из скважины при помощи механизмов и гидравлическим, когда он вымывается водой, поданной под напором или самотёком.

    Различают три основных способа механического бурения:

    • Вращательный (грунт разрабатывается вращением).
    • Ударный (бурснаряд разрушает грунт ударами).
    • Вибрационный (грунт разрабатывается высокочастотными колебаниями).

    Вращательный способ считается самым высокопроизводительным, в 3-5 раз превышающий по эффективности ударный и в 5-10 вибрационный. Кроме этого вращательный способ самый недорогой и доступный, его нередко применяют в качестве основного метода ручного бурения.

    В свою очередь вращательный способ бурения, широко применяемый для сооружения скважин на воду, подразделяется на четыре основных вида бурения:

    • колонковое;
    • шнековое;
    • ударно-канатное;
    • роторное.

    Каждый вид вращательного бурения имеет свои особенности и выполняется специально предназначенным для этого оборудованием. Рассмотрим эти виды бурения более подробно, определим, в чём их различия и какой метод необходимо применять в каждом конкретном случае.

    Специфика колонкового бурения

    Колонковое бурение – механический вращательный метод, при осуществлении которого глинистый или плотный песчаный грунт извлекается в виде керна цилиндрической формы. Буровой снаряд для колонкового бурения представляет собой толстостенную металлическую трубу.

    Вверху колонкового бурового снаряда расположено приспособление для присоединения штанг, необходимых для наращивания буровой колонны. Внизу – коронка, вид которой подбирается в зависимости от категории подлежащего бурению грунта.

    При проходке колонковым методом грунт разрушается кольцеобразной коронкой. Внутренняя часть керна при этом сохраняется в не разрушенном виде. Для облегчения процесса бурения по твердым и полутвердым суглинкам, глинам, скальным породам на забой подается промывочная жидкость.

    Шлам с забоя иногда удаляют промывкой – нагнетанием в ствол выработки большого количества воды. Чаще всего промывку заменяют продувкой сжатым воздухом, поставляемым компрессором внутрь трубы. Данный тип бурения позволяет бурить скважины глубиной до 1000 метров и диаметром от 8 до 20 см.

    Механическое колонковое бурение производится буровыми установками типа ЗИФ, УГБ, УКБ, монтированных на автомобили типа КАМАЗ, КРаЗ, трелевочные тракторы и т.д. В варианте для ручного бурения колонковую трубу укорачивают, называют колоколом или стаканом. С последним, перевернутым вверх дном предметом обихода, конструктивно схожа колонковая труба.

    Бурение колонковым способом используется в следующих случаях:

    • геологоразведка полезных ископаемых;
    • бурение разведочных скважин;
    • устройство водоносных скважин любой глубины, в том числе безфильтровых скважин в скальных породах.

    Для устройства частных скважин на воду в некоторых случаях колонковый способ используется перед тем, как начать шнековое или роторное бурение, выполняя одновременно разведывательную и подготовительную роль.

    В устройстве частных скважин колонковое бурение используется в комплексе с ударно-канатным. Глинистые слои проходят колонковой трубой. Пески неплотного сложения, гравий и галечник с песчаным заполнителем, которые не задерживаются в колонковой трубе, извлекают из ствола желонированием.

    По эффективности колонковый метод несколько уступает шнековому способу бурения водозаборных скважин. Шнеком бурят быстрее, но он не позволяет полностью освободить ствол от пробуренной породы. Их редко используют в паре. А уж если приведется, то шнеком проходят первые несколько метров.

    Используемое оборудование и инструменты

    Для колонкового бурения используются следующие инструменты:

    • буровые коронки из алмазного или другого твёрдосплавного материала (сталь, вольфрам, победит);
    • колонковая труба;
    • труба для отвода шлама;
    • штанги, требующиеся для наращивания буровой колонны;
    • муфтовые соединения, переходники между трубами, промывочный сальник.

    При бурении в скальных породах буровая коронка быстро изнашивается и подлежит замене. Материал коронки – дорогостоящий, выдерживающий колоссальные нагрузки, наибольшее распространение получили алмазные буровые варианты.

    Все используемые в процессе бурения инструменты должны соответствовать соосности, т.е. располагаться ровно относительно оси бурения.

    Технология колонкового бурения

    Главная особенность колонкового бурения – прохождение породы с полным её сохранением в колонковой трубе. Т.е. при работе бурильного оборудования коронка по кольцу разрушает грунт, который по мере заглубления проталкивается в колонковую трубу и удерживается в ней за счет собственной плотности.

    При извлечении наполненной трубы из ствола выработки, ее освобождают от керна путем простукивания кувалдой.

    Поэтапный процесс колонкового бурения выглядит следующим образом:

    • бурильную коронку соединяют с колонковой трубой;
    • колонковая труба соединяется со штангами, которые наращиваются по мере углубления;
    • верхняя штанга закрепляется в буровом станке;
    • бурильный станок вращает буровую колонну и постепенно “ввинчивает” ее в грунт;
    • колонковая труба постепенно наполняется керном – заклинившим в ее полости грунтом;
    • после проходки 50 – 70 см буровая колонна извлекается на поверхность, штанги по очереди отсоединяются до тех пор, пока не извлечется колонковая труба;
    • трубу освобождают от выбуренной породы;
    • опорожненный снаряд снова опускают на забой, наращивая буровую колонну штангами.

    Действия производятся в описанном порядке до тех пор, пока скважина не вскроет водоносный горизонт и не заглубится на 50 см в нижележащую водонепроницаемую породу.

    Если фиксация верхнего водоносного горизонта не является целью проходки, то верхние слои можно бурить с промывкой. В этом случае насос продаёт промывочный раствор через шланг внутрь труб. Затем раствор выносит выработанный грунт на поверхность.

    Веские достоинства и недостатки

    В сравнении с ударно-канатным и роторным способом механического бурения колонковое производится довольно быстро, значительно сокращая время проведения работ. Главный его недостаток – невозможность подъема рыхлых грунтов и насыщенных водой галечников. Медленно продвигается по скальным породам, для проходки валунов требуется долото.

    К достоинствам колонкового бурения относят:

    • высокую производительность и возможность бурить скважины глубиной свыше 100 м;
    • сокращение нагрузок на бурильное оборудование за счёт разрушения глинистой породы, сравнимым с ее вырезанием;
    • возможность применения мобильной буровой установки компактных габаритов.

    Колонковое бурение – один из самых скоростных методов разработки водозаборных выработок. Скважину на песок с его применением можно пройти за один рабочий день. Разрабатываемая вручную водозаборная выработка отнимет намного больше времени.

    Особенности шнекового бурения

    Этот тип бурения сегодня наиболее часто используется при устройстве водоносных скважин в частных хозяйствах. Особенностью шнекового бурения является то, что разрабатываемая порода полностью удаляется из створа скважины без привлечения дополнительного оборудования. Метод напоминает ввинчивание, позволяет бурить на глубину и одновременно удалять ненужный грунт.

    Используемый для бурения инструмент называется шнек. Представляет собой металлический стержень с лопастями. Завинчиваясь в грунт, шнек разрушает породу, которая задерживается на его лопастях. Из-за специфики конструкции шнеком невозможно полностью освободить забой от отвала. Поэтому его в основном применяют для проходки верхних слоев.

    Бурение с использованием шнека не требует больших усилий и финансовых затрат, поэтому сфера применения данного способа достаточна широка: геологоразведочные скважины, прокладка коммуникаций, устройство буронабивных скважин и частично бурение на воду.

    Его сейчас активно применяют для устройства абиссинских колодцев, чтобы не забивать полностью скважину-иглу в плотный грунт, а слегка облегчить процесс погружения ствола в заранее разрушенную породу.

    Метод подходит для разработки водоносных скважин глубиной до 30 м на мягких и рыхлых грунтах и до 20 м на средне-плотных. После проходки шнеком и установки обсадки, ствол скважины обязательно очищается желонкой от неизвлеченной породы.

    Шнек категорически не подходит для работы в скальных породах! Его используют для частичной проходки скважин до 120 м, при этом данный метод комбинируется с другими: роторным, ударно-канатным, колонковым.

    Подбираем станок для бурения скважин

    Сегодня многие владельцы загородных домов хотят иметь собственный источник чистой воды. Особой популярностью пользуются скважины, которые можно бурить практически в любом месте, где присутствует водоносный слой. Технология формирования подобной системы предполагает использование специальных механизмов. Существует несколько видов таких устройств, среди которых можно выделить буровые скважины. Ознакомиться с техническими характеристиками этих приборов довольно легко на специализированных сайтах.

    Особенности

    Скважина для воды представляет собой небольшое цилиндрическое сооружение, укрепленное с помощью специального жесткого каркаса. Формирование подобных систем производится с помощью станков для бурения. Технически эти устройства состоят из нескольких механизмов, связанных между собой различными крепежами. Установки для бурения появились уже очень давно, так как с их помощью добывали различные полезные ископаемые. Добыча воды с их помощью практикуется не так уж давно, особенно в частном секторе. Буровые установки позволяют решать такие основные задачи, как:

    • формирование отверстий незначительного диаметра. Их применяют для решения небольших инженерных задач;
    • бурение разведочных скважин. Они используются с целью получения информации о состоянии почв, водоносных горизонтов;
    • бурение скважин с целью поиска или добычи жидких или газообразных ископаемых, например, нефти;
    • бурение водяных скважин. Эти механизмы отличаются относительной простотой. Это касается конструкций, которые используются для формирования неглубоких отверстий.

    Колодцы такого типа могут иметь различную глубину. В зависимости от этого выделяют несколько видов скважин.

    • Трубчатый колодец. Это самая мелкая скважина, имеющая глубину не больше 12 м. В качестве источника воды используют только верхние водоносные горизонты. После бурения в эту скважину не сможет попасть грязь, листья или другой мусор.
    • Скважина на песок. Углубление средней глубины, которое может достигать не больше 30 м. Срок службы подобной системы составляет около 15 лет. При этом скважина может периодически забиваться песком, и ее нужно будет чистить.
    • Артезианская скважина. Глубина такого «колодца» может превышать 100 м, поэтому для бурения подобных отверстий используются специальные технологии и механизмы. Буровые установки такого типа отличаются высокой мощностью и сложностью. Но эксплуатировать подобные источники воды можно уже на протяжении 50 лет.

    Конструкция станков для бурения может отличаться в зависимости от происхождения. Независимо от этого такие механизмы имеют следующие общие элементы:

    • каркас – в качестве опоры может выступать как металлическая конструкция, так и непосредственно самоходный автомобиль или другая сложная система. Прочность подобного элемента определяется в зависимости от максимальной глубины бурения скважин;
    • устройство для бурения – эти элементы представляют собой систему механизмов, которые приводят в движение сам бур или другой предмет, разрушающий почву. При бурении может применяться несколько типов инструментов, которые предназначаются для определенных слоев грунта;
    • привод – технически в качестве этого устройства может выступать как электрический или дизельный двигатель, так и физическая сила человека.

    Многие станки для бурения скважин имеют более сложную структуру, так как состоят из различных вспомогательных узлов.

    Бурильные станки являются очень востребованным продуктом на рынке. Сфера их применения может быть как промышленной, так и бытовой. В зависимости от этого подобные механизмы можно разделить на несколько видов.

    • Промышленные. Такие станки используются для бурения глубоких скважин. Они отличаются высокой мощностью и производительностью. Очень часто они применяются с различным вспомогательным оборудованием. Подобные механизмы используются при формировании нефтяных скважин. Ярким представителем может стать плавучая платформа, оснащенная мощным бурильным станком.
    • Мобильные. Буры такого типа предназначаются для формирования скважин на воду. Они оснащаются маломощными приводами (электрические двигатели и другие), с помощью которых можно сформировать отверстие глубиной до 100 м.
    • Ручные. Они являются самыми простыми конструкциями, с помощью которых можно бурить относительно неглубокие скважины до 15–20 м в зависимости от типа почвы. Эти самодельные малые механизмы применяются в бытовой сфере.

    При желании их можно соорудить вручную из подручных материалов.

    В зависимости от техники бурения станки делят еще на несколько групп.

    Ударно-канатные

    Формирование колодцев происходит с помощью специального патрона, который выполнен в виде своеобразной трубы с заостренным концом. Разрушение почвы происходит под собственным весом устройства. Чтобы увеличить энергию удара, чашу поднимают специально на определенную высоту над уровнем земли. Среди минусов можно выделить низкую проходимость и невозможность организации довольно глубоких скважин. Ударно-канатные модели используются в быту для рытья колодцев.

    Но следует отметить, что подобные механизмы могут работать даже на каменистых грунтах, чего не всегда можно добиться другими инструментами.

    Шнековые

    Они являются одними из самых распространенных видов станков. В качестве бура применяют шнеки различной формы и размера. Самые простые модели могут использоваться даже ручным методом. Бур помещают вращательным способом в грунт, что приводит к дроблению материала, при этом почва располагается между лопастями. Чтобы удалить ее, рабочий орган периодически вынимается и очищается от грязи. Установки приводятся в движение как вручную, так и с помощью различных видов двигателей.

    Ручные модели могут иметь небольшой вес, что делает их компактными и легко переносными. Но если производить бурение шнеком каменистых грунтов, то его эффективность может значительно падать.

    Вращательно-роторные

    Станки этого класса отличаются высокой производительностью, так как позволяют проходить грунт относительно быстро и качественно. Технически конструкция состоит из вертикальной трубы и режущего органа. При прохождении ножа к поверхности разрушения подают воду под напором. Это позволяет размягчить почву и сделать ее более податливой. Жидкость здесь также нужна для очистки отверстия от грунта. Осуществляться подобная операция может двумя основными способами. Первый предполагает подачу воды через штангу, а грязь уже выводится через отверстие самой скважины. Второй подход осуществляется полностью наоборот. Скважину заполняют водой, а самая грязь уже выводится с помощью специального оборудования и наносов.

    Следует отметить, что практически все буровые станки имеют аналогичное строение описанной ранее структуре. Касается это не только устройств для формирования скважин для воды, но и нефтяных механизмов. Но в мощных станках уже применяют более прочные материалы, способные выдерживать высокие нагрузки. Поэтому подобное оборудование невозможно соорудить самостоятельно без применения специальных технологий.

    Производители

    Популярность буровых станков возрастает с каждым днем, что связано с тем, что системы подобного типа используются для решения разнообразных задач. Производство станков осуществляется многими компаниями, среди которых можно выделить несколько самых популярных.

    • «ИжНефтеМаш». Компания производит оборудование для бурения уже более 50 лет. Продукция компании насчитывает множество наименований. Самыми популярными инструментами этой марки считаются буровые погружные дренажные насосы, штанговое оборудование, смесительные установки, которые используются для цементирования шахт, и много других.
    • «Буровая техника». Это еще одна компания с многолетним опытом, которая производит оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин. Производитель выпускает турбобуры, винтовые насосы и много другое. Механизмы отличаются высокой производительностью и качеством работы.
    • «Геомаш». Техника этой компании применяется в строительстве, а также для бурения скважин для воды. Производитель выпускает множеств самоходных механизмов, способных решать различные задачи. Многие из них могут формировать сейсморазведочные и гидрогеологические скважины.
    • Bauer. Эта немецкая компания, которая известна на рынке также уже более полувека. Под эгидой данной марки выпускается очень много бурильных установок как для промышленного, так и для строительного использования. Следует отметить высокое качество производимого оборудования, что достигается за счет того, что компания изготавливает все комплектующие для механизмов самостоятельно.

    Самыми популярными машинами являются модели Bauer BG 28 и Bauer MBG 24, которые применяются многими профессиональными специалистами.

    • Aker Wirth. Это еще один представитель Германии, выпускающий качественное буровое оборудование. Ассортимент продукции насчитывает множество видов изделий. Можно найти как малогабаритные установки, так тяжелые промышленные агрегаты. Особую популярность приобрели верхние приводы, буровые насосы и вертлюги.

    Разнообразие буровых станков не заканчивается на этих марках. Сегодня все больше рынок захватывают недорогие китайские модели. Но перед тем как покупать их, следует удостовериться в их надежности и выносливости.

    Советы и рекомендации

    Бурение скважин – это сложная процедура, которую не всегда возможно осуществить своими руками. Подобные операции реально выполнить только для неглубоких отверстий. Осуществляя бурение, следует придерживаться следующих простых советов:

    • перед началом работ обязательно нужно анализировать почву. На основе полученных данных подбирается тип бура, который подойдет для разрушения подобной структуры;
    • следует стараться выставлять инструмент строго вертикально. Если система войдет в грунт под углом, то существует риск повреждения рабочего органа;
    • в случае ручного бурения обязательно стоит добавлять воду в отверстие. Она смягчит почву и позволит быстрее продвигаться вглубь.

    Буровые станки для скважин представляют собой специальное оборудование различной сложности. Их выбор для решения определенных задач следует доверять опытным специалистам, которые подберут надежные и долговечные механизмы. Более подробно о станках для бурения скважин смотрите в следующем видео.

    Как происходит бурение скважин на воду малогабаритной техникой

    Бурение скважин на воду малогабаритными установками – единственный способ решить проблему обустройства источника на облагороженных приусадебных участках. Обусловлено это компактностью техники, которая разместится во дворе без вреда для газонов и посадок.

    1. Принцип работы и устройство используемого оборудования
    2. Техника выполнения работ
    3. Признаки прохождения в водоносный слой
    4. Преимущества и недостатки метода

    Принцип работы и устройство используемого оборудования

    Малогабаритная буровая установка

    Проблема загрязнения или отсутствия воды в теплое время года распространена, поэтому владельцы загородных домов сталкиваются с большими очередями в организациях, специализирующихся на бурении скважин. В этом случае приходится делать выбор: откладывать решение проблемы на 2-3 месяца или же приступать к ее устранению самостоятельно.

    Бурение малогабаритной техникой производится в любое время года, техника выполнения проста, оборудование имеет приемлемую стоимость. Специалисты советуют покупать буровую установку, а не брать в аренду, поскольку в будущем она может не раз пригодиться. Работая с помощником, как правило, для повторного бурения достаточно одного дня. Инструкция по эксплуатации прилагается к агрегату при покупке.

    Компактное промышленное оборудование предназначено для бурения скважин по шнековой технологии. Применяется обратная или прямая промывка одновременно с погружением бура в толщи грунта. Около установки мобильной станции бурения должно быть свободное пространство, поскольку грунт будет выталкиваться на поверхность по мере углубления штанг.

    В комплект входит:

    • Сварная рама, изготовленная из металла высокой прочности. Применяется профиль из материала с высокой устойчивостью к коррозии, поверхность покрывается активным химическим составом. Ширина стоек в раме не превышает 3,5 метров. Учитывая разные модификации бурильных установок, их высота колеблется в пределах 2,2 — 3,5 метров.
    • Трос и лебедка для подъема. Последняя, как правило, выдерживает нагрузку до 1 тонны.
    • Электрооборудование: пульт, двигатель и блок управления. Мотор работает от сети в 220 Вт. Если на участке нет электричества, применяют внутреннее сгорание.
    • Буровое оборудование: штанги, ствол и бур. Наконечники изготавливают из специальных сплавов, которые без особых усилий справляются со всеми видами почв.

    При покупке оборудования проверяют качество сборки установки, а также наличие необходимой документации. В комплекте прилагается пошаговый алгоритм выполнения работ.

    Техника выполнения работ

    Перед бурением оценивают состав и качество почвы. Нужно убедиться, что отсутствует скопление камней. Выбирают подходящую территорию для проведения работ. Для монтажа бурового оборудования участок выравнивают насколько это возможно и убеждаются, что в радиусе около установки будет 1,5 метра свободного пространства.

    Прежде чем приступать к работе, нужно выкопать два углубления возле участка, где будет установлена буровая установка. Одна яма будет фильтром, а вторая – источником подачи жидкости в ствол. Помпу требуется установить около основной емкости. Для удобства дно углубления лучше застелить плотной пленкой. Глубина должна составлять 60-70 см, периметр 50*50 см. Соединить эти ямы требуется небольшой траншеей, по которой жидкость из фильтра будет транспортироваться в основной приямок.

    Сборкой мобильной бурильной установки может заниматься один человек, обычно затрачиваемое время не превышает 1 час. Шланг обязательно соединяют с помпой.

    После запуска буровой установки нужно внимательно следить за углом наклона, под которым он входит в грунт. Наконечник должен погружаться в поверхностный слой строго вертикально. Следить за углом можно с помощью обычного строительного уровня. После того как первый слой грунта будет преодолен, реверсом снимают первую штангу, поднимают буровую установку и устанавливают новую вторую штангу. Работа осуществляется с помощью электромотора. Постепенно по мере прохождения слоев земли штангу удлиняют до нужной глубины.

    Во время работы нужно регулярно удалять загрязнения с фильтровального приямка, следить за составом жидкости: при смене породы требуется заменить грунтовой раствор.

    Признаки прохождения в водоносный слой

    Бурение малогабаритными установками позволяет непрерывно следить за глубиной погружения. Основные признаки, свидетельствующие об углублении в водоносный слой:

    • Снижение уровня раствора в приямке.
    • Резкое увеличение скорости погружения агрегата в толщи земли.
    • Усиление вибрации — складывается впечатление, что бур попросту проваливается под землю.
    • В фильтровальном приямке появляются примеси песка.

    После достижения требуемой глубины важно с помощью помпы промыть ствол. Завершающие этапы – демонтировать и разобрать штанги. После извлечения буровой установки нужно приступить к монтажу обсадной трубы. Конец обязательно оснастить фильтром, чтобы в откачиваемой воде содержалась меньшая концентрация ила, мелких водорослей, песка и других твердых примесей.

    Преимущества и недостатки метода

    Оборудование не занимает много места

    Обладатели оборудования отмечают следующие достоинства:

    • Мобильность и незначительный вес установки. Общая масса всех составляющих комплекта не превышает 0,5 тонны, рама при этом полностью разборная. Для транспортировки малогабаритной буровой установки для скважин нет необходимости арендовать грузовое авто, можно использовать легковой прицеп.
    • Максимальная глубина бурения достигает 100 метров. Водозабор, предназначенный для бытовых нужд с необходимым дебитом для обеспечения домочадцев водой, оборудуют на глубине не более 50 метров.
    • Высокая мощность и производительность обеспечивают и высокую скорость работы. На участке с любыми условиями можно оборудовать скважину в течение 10-12 часов.
    • Простота управления и установки. Работы предпочтительнее проводить вдвоем. На сборку конструкции требуется потратить около 1 часа.
    • Чистота. Во время работы не повреждается верхний слой почвы.
    • Установку используют на различных рельефах, облагороженных и застроенных участках.

    Из недостатков специалисты выделяют лишь один – невозможность производить работы в очень твердом грунте, где находится большое количество твердых пород и камней.

    Цены на бурение артезианских скважин малогабаритной техникой очень разнятся в зависимости от региона и глубины залегания водоносного слоя.

    Бурение и обустройство артезианского источника — трудоемкий и финансово затратный процесс. После окончания работ оформляют паспорт на скважину, где будут указаны технические параметры и характеристики.

    Тонкости бурения скважин малогабаритной установкой

    1. Особенности
    2. Преимущества и недостатки скважин
    3. Устройство МБУ
    4. Методы бурения
    5. Производство работ

    В настоящее время многие мечтают о своем загородном доме или даче, но одной из проблем в строительстве собственного дома является водоснабжение. Решить данную задачу возможно с помощью личной скважины, которая позволит иметь постоянный источник воды.

    В случае если планируется приобретение уже обустроенного участка всеми необходимыми постройками, есть возможность сделать водоснабжение при помощи малогабаритной буровой установки. Бурение с использованием МБУ выполняется по тем же правилам, что и бурение крупногабаритными установками, также есть малогабаритные механизмы для ударно-канатного, шнекового вида бурения.

    Особенности

    Существуют определенные правила и требования, которым необходимо следовать для того, чтобы осуществить строительство качественной системы автономного водоснабжения. Например, одну из самых востребованных скважин глубиной 15-30 метров возможно обустроить за 1-2 дня, что позволит сэкономить большое количество времени. В данном случае требуется строго соблюдать технологии, ответственно подойти к выбору места для скважины и качеству самой работы, что позволит увеличить её срок службы до 15 лет и больше, предотвратив ее быстрое засорение грунтовой водой.

    Укомплектование МБУ зависит от условий местности, особенностей геологических разрезов и вида почвы (песчаная, глинистая, суглинистая почва, кроме каменистых почв).

    МБУ бывает 2 видов:

    • самоходная (буровое оборудование сделано на базе колесного прицепа);
    • стационарная (сборное модульное оборудование, которые можно использовать для работ внутри зданий).

    В зависимости от того, на какой водоносный слой осуществляется бурение, различают 2 типа скважины – известняковая или артезианская и песчаная. Так как данные горизонты размещаются на разных уровнях, то при обращении в специализированные организации цена работ значительно различается. Чтобы выбрать оптимальный вариант для вашего участка, необходимо проанализировать все минусы и плюсы каждого вида скважин.

    Преимущества и недостатки скважин

    Скважина на песке обладает рядом достоинств, в том числе:

    1. незначительные денежные затраты в связи с неглубоким залеганием песчаного водоносного слоя;
    2. монтаж не требует длительного времени (сбор и подготовка к эксплуатации 1-2 дня);
    3. небольшое количество растворенного железа, что значительно улучшает ее свойства;
    4. отсутствует необходимость в получении специальной документации, которая необходима при бурении артезианских скважин;
    5. продуктивность большая, чем у колодцев (1-1.5 м3/час);
    6. целесообразность использования МБУ на ограниченном пространстве, а также в подвальных помещениях и помещениях, куда нет доступа автомобилю;
    7. нет серьезных повреждений приусадебного ландшафта;

    Есть у песчаных скважин и недостатки:

    • бывает, что при разработке скважины песчаный водоносный слой отсутствует;
    • срок службы составляет 6-10 лет при условии периодической очистки;
    • не всегда качественная вода, при употреблении возникает необходимость фильтрации;
    • при калибре обсадной колонны 135 мм запас воды ограничен объемом 500 литров.

    Основные плюсы и минусы скважины на известняк:

    • большая производительность по сравнению со скважиной на песок;
    • срок эксплуатации составляет 50-60 лет;
    • не заиливается, поэтому не требуется постоянная очистка;
    • расположение скважины на приусадебном участке не принципиально, так как водоносный горизонт есть везде;
    • глубина водоносного слоя значительна, поэтому разработка скважины обходится дорого;
    • монтаж требует более длительного времени (сбор и подготовка к эксплуатации минимум 3 дня);
    • большое содержание растворенного железа, что ухудшает свойства питьевой воды.

    Малогабаритной установкой практичнее всего осуществить бурение скважины на песок, но есть возможность выполнить и более глубокое бурение. Водоскважина на песчаный водоносный слой может быть на глубину не более 40 метров и калибром 125-135 мм. Сильных отличий от артезианского источника у нее нет, кроме того, что внутренняя часть скважины на песок всегда выполнена из одной трубы (обычно пластиковой, из ПВХ). Для того чтобы защитить ПВХ оболочку от давления грунта на большой глубине, в артезианских скважинах делают защитную гильзу из металла.

    Статистика показывает, что количество индивидуальных скважин, разрабатываемых на песчаный водоносный слой, составляет более 60%.

    Устройство МБУ

    По типу привода МБУ делят на электромеханические и гидравлические. Электромеханические характеризуются наличием электродвигателя, он работает либо от электросети, либо от генератора определенной мощности. Отзывы о такой установке в основном только положительные.

    Малогабаритная техника электромеханического вида состоит из нескольких элементов.

    • Электродвигатель и редуктор. Редуктор преобразовывает крутящий момент, вырабатываемый мотором, и направляет его на буровой инструмент.
    • Вертлюг – конструктивный узел, предназначенный для фиксации бурового инструмента. Для отсутствия вибраций и люфта при использовании установки необходимо следить за надежной работой данного механизма.

    • Лебедка – механизм, который используется для спуска, подъема, перемещения и подачи труб в скважины, а также в случае аварийной ситуации извлекает буровой инструмент.
    • Буровой механизм – долото и штанга, а в некотором оборудовании шнековая колонна. При увеличении глубины скважины присоединяют новые секции при помощи резьбы.

    В зависимости от типа грунта и его твердости выбирается соответствующий режим бурения, за который отвечает частотный преобразователь.

    Скорость работы малогабаритной установки зависит от твердости грунта (1-6 классы) и типа почвы:

    • пески, супеси – до 20 м/ч;
    • глину, суглинок – до 15 м/ч;
    • твердый грунт, почва с большим количеством каменистых вкраплений – до 5 м/ч.

    Для станка максимальный калибр долота должен составлять до 300 мм, шнек до 200 мм, а размер рабочего механизма калибром не менее 75 мм. От оснастки механизма в установке зависит и глубина бурения скважины. Если используется долото, то максимальная глубина бурения составит до 200 м, при обязательной гидроочистке или продувке устройства забоя, если используется в установке шнек, то глубина бурения не превышает 30 м.

    Методы бурения

    Еще одним способом получения скважины без применения тяжелой специальной техники является гидробурение – использование силы самой воды под сильным давлением.

    Этот метод имеет свои преимущества:

    • небольшие габариты МБУ позволяют свободно перемещать её между участками, монтировать и демонтировать;
    • эксплуатация устройства возможна без специальных навыков и знаний;
    • возможность аренды МБУ без дополнительных затрат на приобретение установки;
    • выполнение работы по бурению скважины собственными силами без привлечения квалифицированных работников.

    Недостатком устройства является небольшая мощность, в связи с чем возможность обустраивать скважины глубиной 30-100 метров.

    Гидробурение позволяет сделать скважину там, где слои грунта плотные и слежавшиеся, так как в этой технологии применяют специальную промывочную жидкость, которая размягчает почву и уменьшает силу трения бура.

    Малогабаритные буровые установки для гидробурения состоят из следующих элементов: каркас, двигатель, вертлюг, штанги для бурения различного калибра, головки для бурения разнообразного типа (лепесткового или разведочного), также шланги, необходимые для связки помпы с вертлюгом, набор фитингов для соединения бурового раствора с трубопроводом. Не все малогабаритные механизмы укомплектованы лебедками, поэтому лучше сразу уточнять. В дальнейшем при обустройстве шахты понадобятся обсадные трубы и насос для раскачки.

    Производство работ

    Для начала работы одним из способов бурения необходимо:

    1. выбрать подходящее место для скважины;
    2. смонтировать каркас и прикрепить к нему лебедку, двигатель и вертлюг;
    3. собрать и закрепить первое колено буровой штанги, подтянув его при помощи лебедки к вертлюгу;
    4. смонтировать части трубы на резьбовой замок;
    5. оборудовать емкости для размещения технической жидкости (количество 7 штук), для этого необходимо выкопать приямки величиной 1х1м и связать их неглубокими траншеями;
    6. глину соединить с водой и поместить смесь в системе мини-колодцев;
    7. подать раствор в зону бурения при помощи насоса.

    В процессе бурения промывочная жидкость поступает на вертлюг, а затем в штанги. Отработанный материал находится в траншее у рабочей зоны, в дальнейшем он перемещается в ближайший приямок, после того как отстоится. По мере углубления штанги в почву на кронштейне по раме опускается двигатель, вертлюг и редуктор. После получения необходимой глубины механизм достают лебедкой и монтируют к нему еще одно колесо штанги.

    Процесс повторяют до тех пор, пока не получится отверстие нужной глубины. Для выставления угла бурения и регулировки наклона каркаса необходимо штангу центрировать калибрующим кронштейном. При помощи выносного пульта изменяется скорость вращения бура.

    Существует несколько признаков, по которым возможно определить водоносный слой:

    • в первом приямке виден светлый вымываемый грунт;
    • три слоя грунта, два из них более плотные и один более пористый;
    • скорость бурения падает;
    • снижение уровня воды в полученной скважине.

    Малогабаритную буровую установку извлекают после того, как появился водоносный слой. Делают это при помощи технической жидкости, которую закачивают в скважину, и она размягчает почву, затем достают лебедкой буровую штангу. Следом за демонтированной техникой в скважину устанавливают специальную обсадную колонну из трубы (стенки трубы должны быть покрыты перфорацией и обернуты геотканью).

    Рекомендуется использовать асбестовую, чугунную или полимерную трубу (непластифицированного поливинилхлорида – НПВХ, полиэтиленовой – ПЭ, полипропиленовой – ПП) и электросварные муфты. Диаметр обсадной трубы может быть 120-150 мм, а толщина стенки 6-7 мм. Трубы, которые подходят для питьевой воды (не для канализации), – это труба из ПП или НПВХ. В нижней части трубы располагают фильтр, который оборудован сеткой из нержавеющей стали длиной 2-3 м. Трубы по резьбовым соединениям опускаются в скважину частями по 3 метра. Для того чтобы она не провалилась, ее необходимо придерживать двумя подхватами.

    Завершающим этапом работы является обвязка и обустройство шахты.

    Скважину очищают до появления светлых вод, далее опускается шланг с погружным насосом, на шахту крепится оголовок, чтобы была герметизация с трубой, и ведется трубопровод в помещение.

    В настоящее время не составит особого труда приобрести малогабаритную установку для бурения водных скважин, так как всю необходимую информацию можно узнать в интернете. Главное, при выборе и покупке МБУ сотрудничать с крупными и надежными производителями, потому что они могут предложить более лояльную цену на буровую установку. В зависимости от типа почвы, на которой планируется провести скважину, необходимо правильно выбрать модификацию бурового механизма, обратить внимание на мощность двигателя, частоту вращения бурового оборудования, крутящий момент, калибр бурения, срок гарантии.

    О том, как правильно осуществить бурение скважин малогабаритной установкой, смотрите в следующем видео.

    Информационно-аналитическое издание ТЕХНОmagazine

    Издается с 2007 года

    1. Главная страница
    2. Что, где, когда Википедия издания ТЕХНОmagazine
    3. Как пробурить скважины с помощью малогабаритной техники: описание процесса

    Как бурят скважины с помощью малогабаритной установки

    Вода – колыбель жизни. Однако не всегда доступ к ней прост. Отсутствие центрального бесперебойного водоснабжения в деревнях, посёлках, садах подталкивает к решению обустроить собственный источник этой жидкости. В этом случае стоит пробурить скважину, а не бегать с вёдрами к колодцу или водонапорной колонке.

    Что такое скважина на воду

    Скважина на воду – это гидротехническое сооружение, которое является частью автономной системы водоснабжения дачного участка, частного дома или нескольких домов. Она имеет цилиндрическую форму верхняя часть которой называется устьем, дно – забоем, а стены – стволом. Её глубина определяется тем, для каких целей планируется использовать воду.

    Для полива и других технических нужд подойдет вода из верхних слоев почвы (верховодки), куда может попадать разный мусор, а также химические соединения от применения удобрений на участке. Вода в этом слое находится на глубине 5-15 метров.

    Минуя верховодку, на глубине от 15 до 35 метров располагается горизонт с более чистой водой, пригодной для питья. На этом уровне организуют скважины средней глубины на песке. Если верхний слой состоит из глины, то такую скважину называют артезианской.

    Технологические особенности проведения работ

    Для разработки скважины используют буровую установку. Перед началом работ роют приямок размером 1,5х1,5 м и глубиной 2м. Он нужен для того, чтобы система водоснабжения оказалась ниже уровня промерзания почвы.

    В центр приямка устанавливают бурильное оборудование. Процесс бурения осуществляют разными способами, выбор которого зависит от типа почвы и глубины залегания вод, но всегда состоит из трех этапов:

    • точечное целенаправленное разрушение почвы;
    • выемка лишнего грунта на поверхность;
    • прочистка и укрепление ствола.

    Чтобы избежать обвала грунта со стен, колодец укрепляют обсадными трубами. Промежуток между наружной частью трубы и земляным слоем заливают цементным раствором для придания прочности конструкции.

    Внутрь колодца устанавливается глубинный насос, с помощью которого вода подается наверх.

    Виды бурения на воду

    Для разного типа почвы и глубины залегания воды применяют свой способ разработки. Для частных нужд обычно используют два основных вида:

    1. Ударное – подойдет для глиняной или песчано-глиняной почвы. Для сыпучего грунта и каменистых пород потребуется дополнительное оборудование. Глубина готового колодца достигает 50 метров.
    2. Шнековое – применяют на мягких, глинистых и песчаных почвах. Не подходит для скальных пород. Максимальная глубина выработки – 80 метров. Особо актуально в Московском регионе, где преобладают глинистые почвы.

    Как производится ударное бурение

    Основа ударной конструкции – это тренога, в центре которой расположен ударный снаряд на тросе. Снаряд по форме напоминает гильзу или стакан с острой кромкой для разреза грунта. Трос резко опускается вниз, и груз наносит удар по почве, затем затягивается лебедкой в изначальное положение.

    Поскольку удар приходится в одно и то же место, почва постепенно разрушается. Когда снаряд углубится на полметра, землю вокруг вынимают и продолжают разработку.

    Если работы происходят в районе с сыпучей почвой, то на конце снаряда монтируется желонка – это отрезок трубы с клапаном. Земля попадает внутрь снаряда, а желонка удерживает ее внутри с помощью закрытого клапана. Грунт извлекается после поднятия груза наверх. По завершении работ в готовый колодец устанавливаются обсадные трубы.

    Эта технология имеет свои преимущества:

    • ударную установку можно смонтировать из подручных материалов, что делает этот способ разработки недорогим;
    • работы проходят даже при низких температурах;
    • исключено засорение водоносного горизонта;
    • можно организовать колодец большого диаметра.

    Однако есть и недостатки: работы продвигаются достаточно медленно, особенно если вода находится на большой глубине.

    Как производится шнековое бурение

    Рабочим органом такой установки является шнек – это бурильная труба, обмотанная стальной лентой. Шнек закреплен на регулируемую штангу, которую можно двигать ручным или механизированным способом.

    Под действием осевой нагрузки, шнек вкручивается в землю и разрезает ее. При поднятии шнека на поверхность, одновременно вынимается почва, застрявшая на спирали. Когда первая штанга со шнеком ушла на полную длину, установку выключают, штангу поднимают наверх, отсоединяют и наращивают следующей.

    Высокой эффективностью отличаются шнеки с пустым центральным каналом. По каналу гидравлическим насосом запускается жидкость или воздух, тем самым снижается трение о грунт во время работы.

    К достоинствам шнекового метода относят:

    • простоту эксплуатации;
    • высокую производительность;
    • возможность работать в ограниченном пространстве;
    • маневренность установки.

    Бурение скважины в помещении

    Основная сложность с организацией колодца внутри дома – это то, что размеры помещения, где будут проходить работы, должны быть не меньше, чем 2*2*2 м (д*ш*в). В связи с этим для разработки используется шнек или спиральный бур. Ударная технология требует больших размеров. Поэтому внутри помещений актуально бурение на воду малогабаритной буровой установкой

    Особое внимание уделяют герметичности приямка, поскольку уровень жидкости в верхней трубе может подняться. Само помещение с колодцем также нужно пропитать гидроизолирующими составами, чтобы защитить от появления плесени.

    Срок службы скважины всегда ограничен, а ремонт внутри жилого дома всегда сопровождается шумом и мусором. Иногда может потребоваться новая конструкция.

    Однако скважина внутри дома имеет и плюсы:

    • низкая вероятность промерзания труб;
    • буровые работы можно проводить в любое время года;
    • постоянный доступ к коммуникациям для обслуживания.

    Описание конструкции МБУ

    Бурение скважин малогабаритной установкой – наиболее простой в техническом плане процесс. В основе технологии – электромеханическое или гидравлическое бурение с использованием шнекового или ударного оборудования. В остальном принцип работ тот же, что и с крупногабаритными аналогами. Чаще всего МГБУ используют для скважины на песке.

    Стационарные и самоходные конструкции

    Малогабаритные установки для бурения разделяют на самоходные и стационарные. Первые устанавливаются на гусеничную или колесную базу и отличаются манёвренностью. К тому же такие системы не нуждаются в электропитании. Бурение происходит за счет увеличенной массы рабочего инструмента и от бортовой силовой установки.

    Бурение скважин на воду стационарной малогабаритной установкой актуально для работ внутри помещений. Стационарные МГБУ представляют собой систему разборных модулей.

    Устройство малогабаритных буровых установок

    МГБУ бывают гидравлические и электромеханические. Гидравлические работают, используя ударную силу. Они легкие и маневренные, просты в эксплуатации. Разработать скважину под ключ гидравлической малогабаритной буровой установкой можно самостоятельно, заплатив только за аренду техники.

    Гидравлические МГБУ справляются даже с плотным грунтом, поскольку их можно размягчить специальной промывочной жидкостью. Однако такие установки имеют небольшую мощность и, подходят для скважин до 100 метров.

    Основные элементы конструкции гидравлического оборудования:

    • металлический каркас;
    • двигатель;
    • вертлюг, который нужен для придания стабильности и прочной фиксации бурового инструмента;
    • буровой инструмент – штанги различного диаметра с наконечниками;
    • шланги, которые соединяют помпу и вертлюг;
    • разные фитинги для подачи буровой жидкости по трубопроводу.

    Электромеханические МГБУ работают от сети или генератора, и состоят из следующих элементов:

    • электродвигатель и редуктор, который преобразует энергию мотора и направляет ее на бур;
    • вертлюг;
    • лебедка, которая спускает и поднимает обсадные трубы;
    • буровой механизм – шнек или штанга с долото на конце.

    Основное достоинство МГБУ – это малый вес, компактность и маневренность.

    Ссылка на основную публикацию