Бурение скважины с помощью самодельной желонки
Правила использования желонки
Смастерить желонку – это половина дела
Не менее важно научиться ее грамотно применять, чтобы бурение было одновременно и результативным, и легким
Инструкция бурения скважины желонкой:
- В подготовленную дугу проденьте трос.
- С помощью троса подвесьте желонку на опорную конструкцию, например, на треногу.
- С силой вбивайте желонку в грунт, пока полость трубы не заполнится.
- Вытяните приспособление и очистите от грунта.
- Повторяйте циклы забивания/поднятия, пока не получите скважину необходимой глубины.
Совет. Если в ходе забивания желонка не может глубокого зайти в грунт, утяжелите ее: приварите к стенкам кусок металлической арматуры.
Если вы работаете на песчаных почвах, перед углублением желонки грунт рекомендуется поливать водой – это уменьшит риск его осыпания в скважину. А в случае работы на твердых почвах желательно оборудовать нижний край трубы специальными заострениями или металлическими клыками – благодаря им желонка будет лучше врезаться в почву. Также можно использовать долото для предварительного измельчения каменистого грунта.
Итак, безусловно, желонка – удобный и доступный инструмент для бурения скважины на воду собственными силами. Но вот эффективным он может быть только при условии правильного изготовления и грамотного применения в деле, поэтому учитывайте все важнейшие тонкости сборки и эксплуатации желонки, чтобы ваши усилия не были напрасными.
Советы и рекомендации
При работах на рыхлых и сыпучих почвах рекомендуется использовать более массивную желонку, длина которой должна быть порядка 3,5 м. Удлиненная конструкция позволяет одномоментно поднимать большое количество породы, но нуждается в использовании обсадной трубы. Песчаную почву в процессе работы следует поливать водой, что снизит риск осыпания грунта.
Для работ на твердых почвах конструкцию желательно оборудовать специальными «зубьями», или заострениями, которые позволят желонке легче врезаться в грунт. Также необходимо в процессе работ пользоваться долотом, опускаемым в штольню с целью измельчения каменной породы.
Что необходимо учесть при работе?
Для начала не помешает предусмотреть возможные проблемы. Конечно, каждая скважина обладает индивидуальными характеристиками.
Бурение на расстоянии всего пары десятков метров может проходить по разному сценарию. Но знание примерного состава грунта и слоев, которые он включает, позволит составить предварительный план, запастись необходимыми инструментами и т.п.
Чем более тяжелое и вязкое вещество нужно вынуть на поверхность, тем сложнее будет работать желонкой. Проще всего справиться с сухим песком. А вот на плывунах работа может длиться бесконечно, при этом скважина почти не углубляется. Некоторые мастера рекомендуют в этом случае выполнять бурение с одновременной промывкой, погружая обсадную трубу как можно быстрее вперед желонки.
Практически невозможно преодолеть с помощью желонки слои тяжелой глины. На грунтах такого типа бурение эффективнее выполнять другими способами.
Чтобы выбрать слой суглинков, используют стакан: узкий длинный инструмент с острой нижней кромкой и без клапана. Его также бросают в шахту с высоты в несколько метров. Затем стакан вынимают и очищают через узкое вертикальное отверстие, сделанное в его боку. Иногда такое отверстие делают и в желонке.
Для бурения особо вязких пластов грунта ударно-канатным методом используют стакан – длинную трубу с заостренной нижней кромкой и узким отверстием, проделанным вдоль стакана
Такая работа по суглинку продвигается тяжело и медленно. Стоит оценить затраты труда и времени, возможно, имеет смысл предпочесть шнековое бурение ударному методу. Чтобы оценить состав грунта, на котором будет выполнено бурение, есть два способа. Дешевый – расспросить соседей, у которых уже есть скважина, и дорогой – заказать буровые работы у специалистов.
Обычно для скважины выбирают место, где рельеф понижается, считается, что так будет ближе к водоносному слою. Некоторым умельцам с помощью желонки удалось пробурить вполне приличную скважину прямо в подвале своего дома, поскольку станок или тренога для желонки – сооружение относительно компактное.
Следует помнить, что подобные работы можно проводить только в достаточно просторном подвале с высоким потолком. В этом пространстве предстоит не только поместить буровую установку, но и выполнять наращивание обсадной трубы.
Если пол и потолок пока отсутствуют, лебедку можно закрепить на стропилах. Кроме того, следует считаться с большим количеством грязной воды, которая будет поступать из скважины во время бурения и может залить все вокруг. Бурение разумнее проводить в сухое время года.
Бурение желонкой – работа довольно грязная, нужно предусмотреть место, в которое будет высыпан вынутый из устройства отработанный грунт
Чаще всего это делают летом. Вполне эффективны буровые работы и в зимний период, хотя преодолеть слой промерзшего грунта может быть не просто. А вот весной во время паводка бурить скважины не рекомендуется. Мокрый грунт вынимать сложнее, да и определить момент появления воды в скважине будет труднее. Осенью работы обычно приходятся на ноябрь.
Применение устройства для бурения скважины
При оборудовании скважины во влажном грунте, состоящего из глины и песка, применяют желонки большого размера.
Такая длина и диаметр, нужны для эффективности работы. Чем больше внутреннее пространство, тем быстрее тоннель скважины будет продвигаться вглубь. Для таких устройств, в качестве клапана используют стальную заслонку. Она вырезается из цельного листа металла. Кроме нее, к верхней части инструмента приваривается труба. Она заменяет трос и служит дополнительным утяжелением при проведении ударно-бурильных работ. Ее размер достигает 10 метров. Иногда вместо трубы используют деревянные элементы. Но они недолговечные.
В комплект таковой уже входит: желонка с внутренними клапанами, троса, опорная рама и подъемный механизм. Но цена на такое устройство высокая. Для домашнего применения желонки такая покупка нецелесообразна. Пользоваться ей придется редко, так как, кроме своего прямого назначения, этому инструменту найти применение будет сложно.
А если вы сделаете устройство собственноручно из подручных материалов, вы и сэкономите свои средства, и получите высокоэффективное средство. Единственное, что требуется от вас – опыт в слесарных и сварочных работах. Сделав все правильно по чертежам и фотографиям, вы получите желонку, сконструированную по минимальным финансовым расходам.
Желонка для скважины является самой простой и эффективной конструкцией. При этом для ее изготовления не нужны какие-то специальные инструменты или оборудование.
Как правильно пробить скважину желонкой своими руками?
Главная цель работы – заглубить трубы (а их лучше использовать отрезками по 1-2 метра). Поэтому при бурении, можно каждый раз не вынимать содержимое желонки на поверхность (особенно на мягких, песчаных почвах). Это будет слишком долго и трудно. Прибор просто рыхлит грунт, пропускает его через себя, а трубы медленно опускаются всё ниже и ниже.
В конце работы ил можно откачать ручным поршневым или дренажным насосом.
- С ручного, или бензинового бура начинается процесс самостоятельно изготовления скважины. Делается вертикальное отверстие, насколько хватает длины бура. Если первый водоносный слой близко – то до него (ниже не имеет смысла – плывун быстро замоет все усилия).
- В получившуюся штольню ставится первый отрезок трубы с фильтром на конце.
- Теперь опускается желонка и начинается бурение, как описано выше. По мере того, как один отрезок будет погружаться в почву, его наращивают следующим.
Бурить скважину довольно долго, поэтому имеет смысл уделить время механизации труда. Устанавливается тренога, а канат перекидывается через блок – вытаскивать приспособление так гораздо проще!
Понятие комфота всегда связано с качественным водоснабжением, поэтому нехватка давления в водопроводе никогда не бывает незаметной. Проблему с напором решит станция повышения давления воды. Читайте рекомендации по выбору насосного оборудования.
Как изготовить саморегулирующий греющий кабель для водопровода, смотрите тут.
Самый простой способ обеспечить себя водой на загородном участке — выкопать колодец. Здесь http://aquacomm.ru/vodosnabzenie/zagorodnyie-doma-v/avtonomnoe-vodosnabzhenie/istochniki/kolodets/kopka-svoimi-rukami.html вы найдете подробную информацию о копке колодца своими руками: от выбора места до оформления наземной части.
Как происходит бурение желонкой
У желонки должна быть большая длина, чтобы чистить ее скважину было удобно. И длина эта составит 4-5 м. Клапан для такой ручной установки делать можно из стальной пластины. А чтобы уплотнение было более качественным, используйте натуральную кожу или просто резину с автомкамер.
Можно, к слову, вместо металлических штанг использовать и деревянные приспособления. Есть случаи, когда использовались ясень, лиственница, ель. Это эффективный вариант, но уж очень он затратный по времени и силам на выполнение. Потому посмотрите фотографии и чертежи более доступных для изготовления конструкций.
Виды конструкций клапана
Обратный затвор определяет эффективность очистки. Главная его задача – не препятствовать поступлению грунта или грязи в полость трубы при падении желонки и не дать им вылиться наружу при подъеме. Плотное прилегание клапана обеспечит захватывание плотных масс и загрязненной воды.
Лепестковый
Рабочая часть конструкции – один или два плоских лепестка. В изготовлении запирающей поверхности подходит листовой металл, пластик, жесткая резина. Одному лепестку нужна круглая заготовка, которая будет свободно проходить в отверстие трубы.
Лепесток подвижно закрепляют на внутренней стенке устройства. Его можно подпружинить, станет более надежное срабатывание.
Двухлепестковую заслонку делают из овальной заготовки, которую разрезают пополам по меньшей оси симметрии. Затем лепестки подвижно крепят на проходящую по центру трубы металлическую ось.
Лепестки работают по принципу дверки. При ударе о дно шахты грунт давит и открывает дверки. При движении приспособления вверх лепестки-дверки закрываются под весом попавшего в полость грунта.
Недостатки лепесткового затвора – быстрый износ и возможная поломка во время работы, в бурении подойдет только вариант с металлическими лепестками.
На заметку! Чтобы быстро восстановить лепестки, клапан делают в металлическом стакане, который крепится к основной трубе резьбовым соединением.
Шаровый
Запорным элементом такой конструкции выступает металлический шар. Во время гидроудара он поднимается, освобождая заборное отверстие изделия. При подъеме шар запирает вход сферической поверхностью. Внутри длинной трубы нужно предусмотреть ограничитель хода шара. Для этого используют приваренный палец, вкрученный болт или кусок арматуры. С таким приспособлением при подъеме желонки шар быстрее опустится и перекроет отверстие. В результате будет захвачено больше грунта или ила.
Достоинства шарового клапана – надежность работы, изделие не может выйти из строя, он подходит для работ по бурению и прочистке скважин.
Желонка буровая и особенности ее использования на разных грунтах
Проведение буровых работ желонкой по популярности стоит на последнем месте — процесс трудоемкий, длительный и малоэффективный, неприемлемый для больших расстояний. Если абиссинскую скважину глубиной до 30 м частники бурят в течение светового дня, то специальной заводской буровой желонкой без применения спецтехники проходят около 1 м в час.
В бытовых условиях самодельной желонкой ударного принципа действия (ее бросают с высоты в шахту) можно пробурить мелкую скважину глубиной около 10 м, если сделать более сложную конструкцию с вращением трубы и подачей воды в канал, достигают глубин до 20 м.
Заводская желонка для ручного бурения скважин на воду по конструкции не сильно отличается от бытовой лепестковой, основная разница заключается в методе освобождения от поднятого грунта и наличии системы труб, с помощью которых производится вращение и опускание на большую глубину. При проведении буровых работ желонкой с увеличением глубины к ней последовательно подсоединяют трубы на резьбу или через втулки со сквозными диаметральными отверстиями. Через аналогичные отверстия производится вращение трубопровода, приваренного к желонке, толстым прутом вокруг его оси. Для освобождения от грунта, клапанная часть отделяется от основной и грязь выливается через нижний торец без переворачивания корпуса.
Разновидности буровых желонок
Бурение с помощью желонки в различных грунтах имеет следующие особенности:
- При наличии плывунов удобнее всего проходить их с помощью желонки. Для этого предварительно проделывает винтовым буром неглубокий канал и помещают в него обсадную трубу. Погружают в нее желонку и начинает проводить бурение, постоянно извлекая на поверхность грязевую массу от плывуна и одновременно углубляя обсадную трубу, оказывая на нее физическое давление. Таким образом, происходит бурение с одновременной установкой обсадной колонны, предотвращающей размывание скважинного канала поверхностными грунтовыми водами.
- Принцип работы желонки связан с извлечением на поверхность грязевой массы, поэтому при проведении буровых работ с одновременным монтажом обсадной колонны в случае сухого песчаного грунта, канал постоянно наполняют водой и затем извлекают наружу осадочную смесь.
- Мягкую глинистую породу не всегда рационально растворять водой. Иногда проще снять мешающий клапан и вкручивать в глину только полую трубу, при этом пластичная и липкая масса будет оставаться в трубе при подъеме на поверхность без присутствия клапана.
- Если при бурении на пути встречается слой гравия или щебня, обсадную колонну не забивают, а приподнимают немного вверх во избежание уплотнения каменной массы. Желонку вращают с оказанием меньшего давления на грунт, замедляя скорость проходки и немного увеличивая количество поданной в канал воды.
- Трубу поднимают после проходки 0,5 — 0,7 м, с углублением из-за возросшей массы конструкции интервал расстояний сокращают с учетом прилагаемых физических усилий.
Бурение скважины с помощью желонки
Механическая желонка — основной вариант ручной прочистки скважин при отсутствии погружного дренажного или вибрационного электронасоса, которые наиболее часто используют для прокачки заиленных скважинных источников. Желонку для скважины несложно изготовить по чертежам самому при наличии труб подходящего диаметра и металлических пластин, при этом можно обойтись без сварочного аппарата. Конструктивное исполнение желонки не рассчитано на проведение индивидуальных буровых работ кроме специальных случаев борьбы с плывунами, для этого намного проще воспользоваться обычным буром в сочетании с технологией гидробурения.
Чистка скважины данным агрегатом
Чистка скважины желонкой своими руками производится следующим образом. Корпус изделия крепится к шнуру достаточной прочности или к стальному тросу и медленно опускается на дно колодца. После этого нужно потянуть за трос, чтобы приподнять инструмент над дном на 50 см. Затем все резко опускается вниз до самого дна. Вследствие гидроудара шар внутри инструмента поднимается по трубе вверх и приоткрывает отверстие внизу конструкции. Через данное отверстие вода, ил и песок поступают внутрь инструмента. Опускать и приподнимать рабочий инструмент придется несколько раз. После этого устройство медленно без рывков поднимается наружу и тщательно прочищается.
Чистка скважин повторяется до полного избавления от ила и песка. Песок вынимается через специально сделанное окно в боковой стенке устройства. Оно удаляет и остатки ржавчины со стенок трубы, мелкие камешки со дна.
Клапанные системы для желонки
Инструменты и применяемые материалы
Для начала понадобится собственно желонка, а также установка, к которой ее нужно подвесить. Желонка для бурения – снаряд достаточно тяжелый.
При сильном желании заполненное устройство можно, конечно, вытащить из шахты вручную, но для этого понадобится немало сил и времени. Чтобы облегчить работу, над местом бурения устанавливают .
Для подвешивания желонки над рабочим отверстием используют специальную треногу. Обычно ее выполняют из металла, но подойдут и деревянные балки
Она может быть выполнена из металла или из дерева. Наверху закрепляют блок, через который пропускают металлический трос. На этом тросе подвешивают желонку. Так для ее вытаскивания понадобится меньше усилий.
Подъем выполняют с помощью мотора-редуктора со сцеплением, на вал которого наматывается трос. Чтобы после удара желонки барабан не раскручивался по инерции, можно установить специальное устройство для торможения.
При коммерческом использовании применение тормоза вполне оправдано, но для собственных нужд можно обойтись и без него. С помощью сцепления можно регулировать усилие, поступающее на устройство, учитывая при этом момент удара. В процессе работы устройства способность определять этот момент быстро приходит с опытом.
В нижней части желонки приваривают или привинчивают башмак со встроенным в него лепестковым клапаном. Клапан не позволяет грунту высыпаться из снаряда, когда ее поднимают на верх, чтобы очистить
И установку, и желонку, и стакан можно сделать самостоятельно или приобрести в строительных магазинах. О том, как сделать буровой инструмент для ручного бурения, подробно написано .
Для изготовления желонки понадобится отрезок металлической трубы длиной несколько метров. Наружный диаметр такой трубы должен быть меньше внутреннего диаметра обсадной трубы примерно на 20 мм. Например, если используется стальная обсадная труба на 133 мм, для желонки волне подойдет труба с диаметром 108 мм.
Толщина стенок трубы для желонки может достигать 10 мм. При этом следует соотнести размеры и вес устройства. Она должна быть достаточно тяжелой, чтобы при ударе о грунт эффективно его рыхлить и захватывать.
Но следует помнить, что для вытаскивания заполненной желонки должно хватать мощности редуктора. Вполне достаточным считается вес в 30-40 кг. Когда труба выбрана, необходимо внизу приварить или прикрутить башмак с лепестковым клапаном.
Галерея изображений
Вверху приваривают защитную решетку и ручку, к которой следует прикрепить металлический трос. Нижнюю часть можно заточить внутрь, чтобы улучшить рыхление грунта. Вместо затачивания края можно внизу приварить заостренные прутья или острые куски металла.
Примерно таким же образом из куска трубы изготавливают стакан для бурения скважины на суглинках. Только в этом случае клапан не нужен, а по длине трубы делают вертикальные отверстия, чтобы можно было очистить стакан от вязкого грунта.
Помимо установки и желонки, понадобится ряд материалов и приспособлений:
- обсадные трубы в нужном количестве;
- хомуты, чтобы зафиксировать трубы во время сварки или пайки;
- садовый бур;
- место для сбора отработанного грунта;
- емкость или место для слива загрязненной воды;
- сварочный аппарат или паяльник для труб ПВХ.
В формировании ствола скважин можно использовать как металлические, так и пластиковые . Нижняя часть первой пластиковой трубы должна быть снабжена специальным башмаком, который облегчает процесс опускания трубы в шахту скважины. Пластиковые трубы спаивают с помощью предназначенного для этих целей паяльника.
Освоить работу с этим инструментом несложно, но перед началом работ лучше взять несколько уроков у более опытных мастеров или потренироваться на отрезках ненужных труб. С металлическими трубами работать немного проще, поскольку они прочнее, чем пластиковые конструкции.
Нередко такую трубу просто забивают в шахту, чтобы опустить ее на нужную глубину. Для сварки металлических труб используют сварочный аппарат, если навыка работы с таким оборудованием нет, их придется освоить. Чаще всего для скважин используют трубы с резьбовым соединением, но сварка считается более надежной.
Если нет сварочного аппарата
В верхней части сверлят 2 дырки для проволочной ручки, а в 10 см от нижнего края приспособления располагают 2 сквозных отверстия для крепления лепесткового клапана. Его изготавливают из боковой части пластиковой тары объемом 2 л. Размер маленькой заслонки приводят в соответствие с сечением трубы, а параметры большого эллипса рассчитывают, увеличив это значение на 20 см.
Длина фиксирующего болта равняется сумме наружного диаметра желонки и толщины гайки, а толщина может колебаться в диапазоне от 2 до 4 мм. В ходе установки деталь крепления продевают в одно из сквозных отверстий, протягивают сквозь проволочные кольца клапана из пластиковой бутылки, выводят через наружное отверстие и фиксируют гайкой.
Желонка без сварочного аппарата.
Установка дополнительных болтов предотвращает обратный поворот заслонок.Для этого в стенках трубы под клапаном сверлят по 1 отверстию и вставляют крепления, фиксируя их гайкой изнутри. Выступающие на поверхности корпуса шляпки стачивают болгаркой.
Для изготовления самодельной желонки с шаровым механизмом используют концентрический переходник с диаметром, который равен внутреннему сечению желонки. Конус вставляют в корпус инструмента и закрепляют с помощью заклепок.
Как сделать желонку своими руками (видео)
Используя выверенные чертежи, заручившись хорошими инструментами и материалами, можно соорудить желонку, которая будет регулярно очищать скважину. Процесс трудоемкий, но технически не самый сложный. Один раз хорошо потрудившись, можно потом сэкономить на дорогостоящих услугах специалистов по очистке скважин.
Организация водоснабжения из скважин в частном секторе требует определенных мероприятий по уходу и регулярному обслуживанию. Так, если происходит заиливание некоторых частей источника, снижается производительность колодца, что приводит к потерям объёма воды, ее засорения, а иногда полному уходу.
При отсутствии ухода за скважиной с требуемой периодичностью, хозяин может столкнуться с проблемами острого дефицита воды. Для того чтобы выполнить дезинфекцию и очистку скважины потребуется специальное оборудование, и удобство подъезда к источнику, а иногда это невозможно, поэтому и применяется желонка своими руками, чертежи и фотографии изготовления которой найдете в нашей сегодняшней статье. Убедиться в правдивости наших инструкций можно в видео.
С целью выполнить процедуру чистки скважины без посторонней помощи, вам пригодиться очищающая конструкция, ее можно сделать самостоятельно. Такая установка может стать альтернативой для бурения. Определимся что для этого требуется:
Подробное положение всех деталей, которыми оснащена конструкция, смотрите на этой схеме и используйте для ознакомления чертеж.
Усовершенствовать конструкцию для обслуживания скважины можно путем приваривания ко дну трубы специальных резцов, которые будут рыхлить всю грязь и ил при погружении конструкции в источник. Смотрите подробное видео в итоге публикации.
Устройство и принцип работы желонки
Желонка представляет собой довольно тяжелый отрезок трубы длиной примерно 1 – 2 м. Внизу ее снабжают клапаном, иногда приделывают специальные заостренные элементы типа зубьев.
Заостренные край в процессе бурения разрыхляет грунт, ил, песок и прочее содержимое скважины, в зависимости от типа работ. Сверху к трубе приваривают проушины, в которых закрепляют металлический трос.
Верхний срез трубы защищают сеткой из толстой проволоки. Она предотвратит выброс гравия, щебня или элементов клапана желонки при их отрыве.
Чаще всего желонками пользуются для очистки скважины от серьезных загрязнений. Если насос для скважины не включали длительное время, например, несколько месяцев в течение зимнего периода, в скважине может скопиться значительное количество ила или песка, в зависимости от грунта.
Желонка – это просто отрезок трубы длиной один/два метра с проволочной петлёй на одном конце и обратным клапаном и режущим устройством на другом. Желонку цепляют тросом или проволокой за петлю и роняют в скважину до упора
В результате такого заиливания или запесочивания дебит скважины значительно уменьшается. В отдельных случаях насос даже засасывает в слой ила, а освободить его и не повредить при этом скважину удается далеко не всегда.
После того, как насос извлекут из ствола, очистку скважины можно провести с помощью желонки.
Работа устройства основана на гравитационном принципе. Тяжелую желонку резко бросают в шахту скважины с большой высоты. Заостренные края разрыхляют массу скопившихся на дне загрязнений. Клапан раскрывается, илс песком заполняет внутреннее пространство желонки. Клапан закрывается, и заполненную желонку поднимают наверх.
Чтобы повысить эффективность работы устройства, желонку несколько раз поднимают и бросают вниз. Благодаря клапану захваченное ей содержимое останется внутри.
Затем желонку вытаскивают из скважины и освобождают от загрязнений. Цикл повторяют снова и снова, пока скважина не будет полностью очищена.
Желонку используют не только для прочистки скважины, но и для очистки обсадной трубы перед установкой фильтра, насоса и т.п.
Желонки вполне успешно используют и для бурения скважин в рыхлых несвязных грунтах.
Скважина в результате желонирования получается вполне приличная, пригодная для результативной эксплуатации. Разумеется, работа с желонкой требует значительных физических затрат.
Их можно немного сократить, например, используя блок или лебедку с электроприводом, чтобы поднимать заполненную желонку наверх.
https://youtube.com/watch?v=0N_KOvdK2xU
