Все об изготовлении буровых установок своими руками

Бурить скважины чаще всего требуется при устройстве скважины на воду, но и кроме того периодически такие работы нужны: установить металлические столбы под забор (беседку, перголу), создать поле для сбора тепла из земли при устройстве теплового насоса земля-воздух, при устройстве столбчатого фундамента и многих других строительных работах. Облегчит и значительно ускорит процессы малогабаритная буровая установка. Имея некоторый навык сварки, ее можно сделать своими руками.

Самодельная буровая установка

Преимущества самодельной установки

1. Сравнительно низкая стоимость. Готовые буровые установки стоят в несколько раз дороже по сравнению со своими самодельными аналогами. При этом самодельный механизм ни в чем не будет уступать более дорогостоящей установке заводской сборки.
2. Технические характеристики самодельного агрегата полностью соответствуют оборудованию заводского изготовления.
3. Компактные размеры и сравнительно малый вес.
4. Удобство использования и максимальная мобильность. С помощью небольшой самодельной установки можно будет выполнять бурение даже на наиболее труднодоступных участках.
5. Высокая скорость сборки и разборки.
6. Простота перевозки – разобранная самодельная буровая установка легко помещается и транспортируется в легковом прицепе.

Как выбрать компанию, в которой купить МГБУ?

Покупка малогабаритных буровых установок – это вложение в развитие собственного бизнеса, следовательно, деньги немалые. МГБУ, цена которой, разумеется, не дешевая, покупается не на одноразовые работы. Поэтому и компания-поставщик такого оборудования должна отвечать некоторым требованиям, помогающим выбрать все лучшее и самое качественное:

• большой опыт работы в данной нише рынка;
• большая база постоянных клиентов;
• оптимальная стоимость оборудования;
• достаточный ассортимент продукции;
• безупречное обслуживание покупателей.
• мы единственные кто может предоставить испытать МГБУ, перед покупкой МГБУ и после покупки МГБУ.

Завод Буровых Технологий предлагает вам самый большой выбор оборудования, с помощью которого можно легко и быстро осуществлять бурение скважин малогабаритной установкой. Наше предприятие не только готово продать новое оборудование тем, кому это необходимо, но и модернизировать уже имеющееся, оптимизируя условия работы. Для того, чтобы оно работало, как часы, мы осуществляем гарантийное и постгарантийное обслуживание буровых установок. К тому же, у нас имеются, как уже готовые технические решения, так и инновации, разрабатываемые специально под каждый конкретный случай.

Любая буровая установка, продажа которой производится с завидной частотой, пользуется большой популярностью. Качество не вызывает ни малейшего сомнения, а сервисное обслуживание покупателей – вне конкуренции. МГБУ купить предоставляется возможность любому гражданину России – будь то юридическое или физическое лицо.

Еще одним преимуществом сотрудничества с нашей компанией является возможность получения технических решений «под ключ». Здесь в игру вступает наш самый ценный ресурс – опытные сотрудники и передовые технологии, которые разрабатывались совместно с нашими зарубежными партнерами. Компании Германии, Италии, Китая, Голландии, Канады и др. уже давно помогают нам разрабатывать самые качественные МГБУ РФ.

Всем, кто хочет развиваться и расти, увеличивать доходы от собственного труда и повышать уровень квалификации, а главное, идти в ногу со временем, опережая на несколько шагов своих конкурентов, следует обратиться к нам. Помощь и поддержка гарантирована, а стоимость оборудования вполне приемлема.

Самая простая конструкция шнековой МГБУ

Шнековые механизмы являются более сложным устройством, нежели ударные приспособления. Важнейший рабочий узел подобной машины, это вращающийся спиралевидный шнек. Для его изготовления потребуется взять кусок стальной трубы d 100мм. Снизу трубы привариваются лепестки шнека в виде спирали, в самом нижнем конце – два острых ножа. Лепестки и спираль изготавливаются из листовой стали, толщиной 3-4мм.

Сверху трубы нарезается резьба для возможности присоединения к ней крепёжной муфты и специального тройника. Тройник представляет собой особое приспособление для проворачивания бура в виде металлической муфты, к которой с двух сторон горизонтально приварены трубы-рычаги. Он навинчивается на верхний торец трубы со шнеком на конце.

При вращении шнек будет углубляться в землю. А когда он будет выступать над уровнем земли, тройник с рычагами свинчивается, и вместо него устанавливается крепёжная муфта и следующая труба. На неё сверху вновь устанавливается бур, и вся процедура повторяется сначала.

§ Вертлюг буровой, штанги и замки

Буровой вертлюг и буровые штанги на первых порах рекомендуется приобрести готовые. В изготовлении этих частей очень важна точность обработки, поскольку нагрузки на эти узлы большая. Вертлюг из подручных средств делать не рекомендуем. Одна малейшая неточность — и выйдет из строя.

Если решите заказать вертлюг у токаря, то потребуется найти квалифицированного специалиста, и желательно с современными станками с ЧПУ. Для вертлюга и замков потребуются строго определённые виды стали. Для замков – 45 сталь. Для вертлюга – 40Х. Скачать чертёж самодельного бурового вертлюга:

Внимание! Качественную закалку частники не сделают! После закалки потребуется шлифовка. Используйте закалку ТВЧ, но это дорогостоящая процедура.

Сэкономить на покупке готовых узлов можно, но на поиски подходящего мастера уйдёт много времени. Но оно того стоит — самодельные детали значительно дешевле, чем покупные. Для начала приобретайте детали на образцы. Токаря работают качественнее, когда у них на руках чертежи и шаблоны.

При наличии заводских образцов намного проще будет проверить качество работы. Например, если токарь сделал буровые штанги (замки), то берёте заводские и самодельные детали и привинчиваете их друг другу – проверяете качество резьбы. Совпадение должно быть 100%!

Не покупайте запчасти по доставке. Это нужно чтобы не купить брак – такое, к сожалению, случается. А главное – если заказывать доставку издалека, то можно прождать не один месяц.

Резьбу на буровых штангах советуем делать трапецию – она не хуже конусной, но если потом заказывать токарям, то конусную резьбу сделать сложнее.

Если делать или покупать замки на буровые штанги отдельно, то трубы для штанг беритепростые шовные, если бурить не глубже 30 метров (толщиной 3,5 мм. и внутренний диаметр не меньше 40-ка мм). Но приваривать замки к трубам должен профессиональный сварщик! В вертикальном бурении нагрузки большие.

Для бурения глубже 30 метров нужно брать только толстостенные трубы (со стенкой от 5-6 мм). Тонкие штанги на большие глубины не годятся — их порвёт. Скачать чертёж замков для буровых штанг:

Плюсы самостоятельного ручного бурения

Ручное бурение самостоятельно сделанными приспособлениями имеет следующие преимущества перед автоматическими способами проходки с использованием специальной буровой техники частными лицами и организациями:

Дешевизна. Изготовление своими руками бура из подручных материалов и проходка скважины без привлечения сторонних помощников, специалистов, организаций — самый выгодный вариант с финансовой точки зрения, если другие способы занятости в свободное время не приносят денежный доход.

Универсальность. Самостоятельное проведение буровых работ вручную универсально благодаря следующим особенностям:

• Ручное бурение во многих ситуациях является единственно возможным вариантом проведения работ, если въезд на участок специальной техники невозможен или скважина размещена в построенном помещении.
• Ручным способом прокладывают узкие скважинные каналы без использования обсадных колонн стандартного диаметра, что существенно удешевляет организацию и обустройство водоснабжения на индивидуальном участке.
• Вручную проводят бурение на глубину от 5 до 35 м, что соответствует характеристикам абиссинской и скважины на песке.
• Сделанный бур можно использовать для иных хозяйственных целей, если необходимо проделать отверстия в земле — при сооружении ограждений, посадке садовых растений, монтаже свайных фундаментов и других работ хозяйственно-бытового назначения. За ненадобностью конструкцию всегда можно разобрать и использовать в хозяйстве по своему усмотрению.

Гибкость применения. В зависимости от глубины залегания водяного пласта, качества грунта и размерных параметров скважинного канала, используют различные бурильные технологии, конструкции буровых приспособлений или их сочетания. При индивидуальном изготовлении всегда есть возможность путем экспериментов самостоятельно сделать бур для скважины, наиболее удобный и эффективный для конкретных условий.

Конечно, за дешевизну ручного способа придется платить скоростью проведения работ и интенсивными физическими трудозатратами, последние в некоторой степени полезны с точки зрения улучшения здоровья.

Проведение замеров и обустройство участка

Первый этап работ – просчет уровня залегания грунтовых вод. Это требуется для определения сложности бурения и подготовки нужного количества труб.

Наиболее доступный способ – обратиться в соответствующую службу для получения геодезической карты местности. Также следует определиться с водным источником, который будет использоваться для забора промывочной жидкости для бура.

Требуемый объем жидкости для промывки во время бурения определяется с учетом состава грунта и размера скважины, в среднем он составляет от 5 до 21 куб. м воды.

Следующий этап – подготовка рабочего участка. Бурение вручную предусматривает удаление грунта из скважинного канала и обустройство емкостей для промывочного раствора – двух приямков, размеры которых составляют по 1 кубическому метру.

Одна емкость предназначается для слива жидкости и очистки от примесей, вторая – для закачки воды в бурильную установку. Приямки соединяются между собой траншеей, которая обеспечивает свободный ток жидкости. Подготовленные приямки предотвращают растекание грязи по территории участка.

Устройство для бурения монтируется по уровню, чтобы избежать даже незначительного уклона. Шланг помпы на входе устанавливается в первом приямке, а на выходе располагается шланг по направлению к вертлюгу. Через него промывочный раствор попадает в скважинную колонну.

По этой причине подобная буровая технология является достаточно простой и экономичной.

Как сделать опору и собрать установку

Каркас шнековой установки делают примерно следующим образом;

• сваривают четырехугольное основание из профильной трубы;
• устанавливают три стойки из трубы 25 мм;
• надевают на столбы куски труб диаметром 32 мм;
• приваривают к этим элементам горизонтальную каретку под мотор-редуктор;
• к верхним концам стоек приваривают треугольную обвязку.

Опорные столбы каркаса при монтаже установки крепят ровно посередине сторон прямоугольного основания. Это в последующем обеспечит устойчивость вышки. Далее устанавливают собранную таким образом переносную конструкцию на месте бурения скважины. На верхней обвязке вышки монтируют электролебедку. На каретке устанавливают мотор-редуктор.

Затем соединяют через вертлюг шланг помпы, мотор и бур. Водяной насос для шнековой бурилки нужно использовать достаточно мощный. Иначе в последующем бур начнет застревать в грунте. После сборки установки можно подключать все необходимое оборудование к электросети и приступать собственно к выполнению работ по гидробурению скважины с использованием стандартной технологии.

Изготовление шнековой установки

Для изготовления шнека применяют трубы диаметром от 100 до 120 мм. Процесс состоит из следующих шагов:

Один из вариантов изготовления шнекового бура

• На верхнем конце элемента нарезают резьбу.
• На нижнем конце приваривают наклонные режущие ножи.
• Верхний торец бура вставляют в патрон агрегата.
• Подводят нижнюю часть шнека к поверхности грунта и включают электродвигатель.

Для работы шнека используют промежуточные звенья. Они вкручиваются друг в друга по мере заглубления в почву.

Разновидности буровых установок

Мини буровая

Рассматриваемые агрегаты классифицируются в соответствии с особенностями методов бурения скважин.

Так, при выполнении ударно-канатного бурения почва разрушается тяжелым грузом, привязанным к опорной раме, ребра которой в большинстве случаев соединены в пирамиду. Груз попросту поднимается вверх и бросается вниз столько раз, сколько требуется для создания углубления нужного размера.

Бурение скважин ударно-канатным способом

Вращающиеся же буры одновременно более просты и сложны в обращении. Подобное оборудование требует гораздо меньших физических усилий со стороны исполнителя, но конструкция таких буровых установок более сложная – многие составные элементы системы попросту невозможно сделать своими руками без наличия специального оборудования и соответствующих навыков.

Схема бурения скважины

В итоге часть необходимых элементов приходится покупать либо же заказывать. Однако затраты на это все равно существенно ниже, если сравнивать со стоимостью установки фабричной сборки.

В целом же существует 4 основные разновидности буровых установок, а именно:

• агрегаты, работающие по ударно-канатному методу. Внешне такая конструкция имеет вид рамы с основанием треугольной формы. Непосредственно к раме прикреплен прочный трос с желонкой;
• установки шнекового типа. В случае применения подобного оборудования выемка земли выполняется с использованием специального шнека. Углубление в земле в процессе бурения не промывается;
• роторные агрегаты. Функционируют с применением принципов гидравлического бурения;
• роторные ручные механизмы. Наиболее простой вид установки. Конструкция не включает в свой состав электродвигатель – вместо него применяется физическая сила. Требует нерационально больших трудовых затрат, поэтому применяется крайне редко.

Способы бурения своими руками

Выделяют три категории устройств для проходки с целью выявления воды:

1. Ударно-канатное;
2. Вращательное шнековое;
3. Роторное (с технологией гидробурения).

Они оснащаются приводами разного типа. Если агрегат ручной, то основной движущей силой для него будет мускульная. В устройствах механического типа предусмотрен двигатель (электрический, бензиновый).

Ударно-канатный бур

Установка ударно-канатного инструмента — лучший способ обустройства шахты с водой. Ее под силу выполнить своими руками любому дачнику. Принцип функционирования таких моделей состоит в том, что в грунт углубляют долото (пологое внутри). Оно поднимается до определенной высоты, затем резко опускается вниз. Это позволяет сделать углубление в почве. Земля из отверстия попадает внутрь пологой части инструмента. После его полного наполнения почвой, долото вытаскивают и очищают. Далее операцию повторяют. Такая работа длительная и утомительная. Преимущество заключается в доступности и простоте небольшого устройства. Более мощные агрегаты представлены дальше.

Вращательное шнековое устройство

Агрегат вращательного типа более удобен в эксплуатации, чем предыдущий. Шнековый аппарат имеет вращательный бур, который выбрасывает грунт наверх. Установить такую конструкцию сложно, даже по чертежам. Детали для изготовления установки необходимо заказывать в магазинах или покупать с рук. Если собственный агрегат сделать всё-таки получится, то он окупит все затраты.

Роторный бур

Работы с этой буровой основаны на одновременных двух действиях: движении штанги и размывке грунта. Агрегат имеет сложное устройство. Для него нужны детали, которые самостоятельно изготовить нельзя, их лучше купить.

Это насосы, вертлюги, помпы и др. Установку для роторного бура собрать тяжело, хотя реально сделать ударный или вращательный, которые отличаются более простой конструкцией.

Бур для ударно-канатного бурения

Пробурить скважину на участке можно не только вращением бура, но и ударно-канатным методом. Для этого вида работ нужна специальная установка, которую тоже можно сделать самостоятельно из подручных материалов.

Имея такое оборудование все работы можно выполнить вообще без помощников, поэтому рассмотрим и процесс изготовления ударного бура.

Для бурения скважины ударно-канатным способом нужно не так уж много: устойчивая рама-тренога, сам ударный бур, прочный трос и лебедка

Чтобы понять, что и как мы будем мастерить, рассмотрим в общих чертах суть ударно-канатных работ.

С большой высоты в намеченное с помощью лопаты или шнека место будущей точки водозабора сбрасывается труба-снаряд – желонка для скважины. Вверху к буру приваривается проушина для троса.

Сбоку в верхней части вырезается отверстие для извлечения пробуренной породы.

Нижняя кромка затачивается или оснащается зубьями, оптимизирующими рыхление грунта. На 5 – 7 см выше условного дна внутри трубы устраивают шариковый или лепестковый клапан для захвата и удерживания разрыхленной породы.

Желонка – незаменимый инструмент при проходке рыхлых песков, галечников, гравийных отложений. Ее зачастую используют в комплексе с прочими бурами. Чередуют со шнеком или стаканом, не способным извлечь рыхлые и насыщенные водой отложения.

Несвязные частицы грунта задерживается внутри желонки благодаря клапану, расположенному внизу корпуса. У шнека, колокола, стакана нет таких преимуществ.

Редко для бурения скважины используется только один снаряд. Чаще всего они применяются в комплексе: глинистые породы бурят шнеками или стаканами, рыхлые и водонасыщенные проходят желонкой

Процедуру сбрасывания бура многократно повторяют. Результатом процесса становится на треть заполненный грунтом корпус и увеличивающаяся на 30-40 см пробоина в поверхности земли.

Наполненную желонку извлекают из ствола с помощью лебедки, переворачивают вниз отверстием и очищают ударами тяжелого молотка.

Затем процесс ударно-канатного бурения возобновляется и повторяется, пока на месте падения бура не образуется скважина той глубины, которую и планировалось получить.

Не обязательно покупать готовую установку – можно самостоятельно изготовить желонку для бурения и чистки.

Если сделать такой ударный бур достаточно тяжелым, то этим днищем он будет резать грунт, словно масло, и не позволит ему высыпаться из своей полости обратно

Создавать один бур в этом случае бессмысленно, поэтому расскажем, как соорудить всю буровую установку вместе со снарядом.

• Выбираем место, где по нашим расчетам и предположениям должна располагаться скважина. Намечаем его, сделав с помощью обычной лопаты небольшое углубление.
• Устанавливаем над ямкой треногу высотой 2-3 метра. Вершину треноги оснащаем хорошо закрепленным блоком для каната. Понадобится ещё и лебедка, которую прикрепляем к опорам. Хорошо, если имеется электрическая лебедка, но ручная тоже подойдет.
• Подготавливаем сам ударный бур. Для этой цели нам будет нужна толстостенная труба, диаметр которой соответствует размеру шахты будущей скважины.

Для изготовления бура берем полоску толстого металла и привариваем её к верхней оконечности трубы, расположив её перпендикулярно продольной оси снаряда.

По осевой линии нашей трубы в приваренной металлической полоске высверливаем отверстие, соответствующее толщине каната, на котором будет закреплен снаряд.

Нижний торец трубы тоже нуждается в обработке: можно сделать на нем зубчатую или кольцевую заточку. Если имеется муфельная печь, можно закалить в ней бур после процедуры заточки.

Бур для ударно-канатного бурения не так-то легко очистить от набившегося в него грунта. Чтобы ускорить эту рутинную операцию, можно сделать не окошко-отверстие, а вертикальную прорезь, проходящую почти через 2/3 в верху трубы.

Колокол – часть ударного бура. Он легко очищается от грунта и может быть заменен, например, на долото, если в процессе бурения скважины попадётся камень

Чем тяжелее бур, тем быстрее можно достигнуть нужного результата, но необходимо учитывать и мощность лебедки, которой предстоит вытягивать бур с грунтом из ствола скважины.

Так вот, если её мощность все же позволяет, снаряд можно утяжелить, разместив в верхней части трубы съёмные металлические грузы.

Вам также может быть интересна информация по обустройству скважины, промывке после бурения и утеплению на зиму, рассмотренная в другой нашей статье.

Какое нужно буровое оборудование для бурения скважин на воду

Данный вопрос требует более глубокого рассмотрения, так как существует четыре основных способа бурения:

• ударный;
• шнековый;
• роторный
• с промывкой.

Каждый из них предполагает использования специально оборудования для бурения водоносной скважин.

Бурение ударным способом

В качестве основного инструмента для бурения скважины используется железная труба, к которой прикреплена желонка. Ударная часть – своего рода черпак, который выбирает на поверхность породу. Разрыхление подземных пластов производится ударами, когда трубу с желонкой, поднятую на высоту лебедкой отпускают под собственным весом в шурф.

Для выполнения работ потребуется:

• тренога из металлопроката;
• труба с желонкой;
• трос с крюком и лебедкой;
• комплект обсадных труб.

Процесс трудоемкий, а подвижность пластов требует быстроты.

Бурение шнековым способом

Способ подходит для грунтов с большим содержанием песка. В качестве бурильного оборудования для скважин небольшой глубины используется отруба, которую венчает резец. Вокруг стержень охватывают винтовые лопасти. Разрыхленная почва поднимается наружу по шнеку в результате вращения по принципу мясорубки.

Для выполнения работ потребуется специальная буровая шнековая установка, на которой закрепляются все необходимые элементы, оснащение, инструменты. Можно изготовить шнек самостоятельно из ледоруба, приварив к рабочей части Т-образную рукоять. Но так бурят абиссинский колодец, если грунт достаточно мягкий и рыхлый.

Бурение роторным способом

В качестве привода для бура используется гидравлическая или электрическая установка роторного типа, закрепленная на раме. На конце ударного инструмента находится долото из твердосплавного металла, которое разбивает породу.

Артезианские скважины бурятся иногда другим инструментом. Так, если почва глинистая, рыхлая, мягкая вместо него устанавливают ложковый бур. Это труба со спиралевидной нарезкой. Когда приходится работать с суглинками рабочим узлом является бур-змеевик. Работает по принципу штопора. Выбор зависит от типа грунта. Потребуется оснащение для промывки шурфа и запас воды.

Бурение с промывкой скважины

За один час работы можно пробурить более 13 метров. При этом водоносные пласты залегают на горизонте 40 метров. Этот метод применяется для бурения скважин на песок. Для выполнения работ необходимо организовать два контура подачи промывочной жидкости:

1. Прямая промывка. Промывочный раствор подается в шурф, вымывая породу. Отработанная жидкость вместе с размытым грунтом выбрасывается на поверхность.
2. Обратная промывка. Промывочный состав подается в выработанный шурф, чтобы вымыть почву. Жидкость откачивается на поверхность грязевым насосом.

Подача растворов производится по трубам и шлангам буровой установки. Технология предполагает, что подаваемая жидкость вымывает породу, охлаждает оборудование, а также способствует тому, чтобы обсадные трубы свободно размещались в шурфе.

Как сделать качественную буровую установку самостоятельно?

Наиболее распространенной причиной привлечения бурового оборудования является добыча питьевой воды.

Особенно актуальная задача бурения скважин питьевой воды значительных глубин.

Многие дачники и владельцы частных имений предпочитают для решения рассматриваемых задач привлекать профессионалов и специальные буровые установки, однако доступна возможность получить качественный результат и без привлечения специалистов и профессионального оборудования.

Так как цены на такие услуги начинаются от ста тысяч рублей и выше.

Таким образом, вполне возможно сделать буровую установку своими руками, после чего собственноручно выполнять всю необходимую работу. Актуальность собственноручного производства заключается прежде всего в цене.

Буровое оборудование вполне возможно сделать самостоятельно. Так, ниже предлагается вся информация, необходимая для производства рассматриваемого типа установки. Сначала потребуется подготовить инструменты и материалы.

Вертлюг самодельной буровой установки чертежи

Инструменты и материалы:

• Ножовка по металлу, либо углошлифовальная машинка с диском для нарезания метала;
• Ключ разводного типа №1;
• Инструменты для нарезки наружной дюймовой резьбы – плашки;
• Стальная труба диаметром полдюйма;
• Крест чугунный сантехнический;
• Сгон диаметром в полдюйма.

После того как все инструменты и материалы собраны, можно приступать к работе, относительно тонкостей которой далее будет вестись речь. Процедура изготовления мини буровой установки начинается с подготовки отрезков трубы нужного диаметра, которые впоследствии будут служить в качестве основных элементов приспособления.

Схема устройства опоры для самодельного бура

Алгоритм создания системы с ручным приводом:

1. Для фиксации труб в крест, сгон на их концах следует нарезать резьбу, длина которой будет составлять 2 см;
2. К нескольким отрезкам трубы различной протяженности понадобится приварить стальные пластины с торцевой стороны. Заостренные пластины будут отыгрывать роль наконечников;
3. Чтобы упростить бурение, а также произвести удаление почвы из участка работы, в него производится постоянная подача воды;
4. Для решения этой задачи к одному из отверстий креста посредством переходника нужного диаметра присоединяется шланг от насоса, либо водопровода;
5. Далее все детали необходимо установить в отверстия креста на резьбе с применением сантехнической ПВХ ленты, либо пенькового волокна;
6. К нижней части трубы посредством сгона понадобится присоединить самый несущественный отрезок с наконечником;
7. По окончании работ по бурению скважины, глубина которой достигает одного метра, нужно произвести замену наконечника с отрезком трубы большей длины.

Разумеется, создание буровой компактной установки с электрическим приводом – возможность упростить работу. Автоматический буровой механизм, получающий питание от электросети, значительно эффективнее, работает качественнее, а отверстия в почве получаются быстрее.

Двухопорный ручной самодельный бур на колесах

Какие особенности имеет бурение по разным типам грунта

Бурение скважин для воды самодельной установкой может происходить по-разному, что зависит от характеристик грунта. Агрегат представляет собой плоскую желонку, если происходит пробивка отверстия в плывунах или песках. Такой тип бурильных установок способен свободно разрушать и извлекать грунт рыхлой текстуры. Шахты в неустойчивых породах создают в соответствии с обязательным требованием: ствол должен быть обсажен, чтобы стенки шахты не обрушились. Снаряд не поднимают выше 0,5 м над трубой. В противном случае возможен перекос, заклинивание установки в скважине.

Если работа происходит на гравийной почве или галечном пласте, вполне подойдет долото двутавровой конфигурации. Твердый грунт вынимают с помощью желонки, оборудованной клапанным плоским приспособлением.

Если почва вязкая, глинистая, то ударный агрегат должен иметь специфическую конструкцию. В этом варианте долото снабжают деталями крестообразной формы. Вертикальному движению установки могут помешать крупные камни, валуны. Тогда работа становится невозможной, ее переносят в другое место. Очень твердые породы можно дробить с помощью мощного долота.

Встречаются пласты каменистых грунтов, которые легко осыпаются. Для предупреждения обвала создание отверстий в почве надо проводить осторожно, параллельно выполняя обсадку стен.

Другие модели буровых установок

В целом процесс сборки большинства существующих разновидностей буровых установок остается одинаковым. Рама и прочие элементы рассматриваемой конструкции подготавливаются по аналогичной схеме. Может меняться лишь главный рабочий инструмент механизма.

Ознакомьтесь с информацией об изготовлении различных разновидностей установок, сделайте подходящий рабочий инструмент, а затем прикрепите его к опорной раме и соедините с другими требуемыми элементами, используя рекомендации из рассмотренной выше инструкции.

Бурильная установка с «патроном»

Бурильная установка с «патроном»

Главным рабочим элементом такого агрегата является патрон (стакан). Самостоятельно сделать такой патрон можно из толстостенной трубы диаметром 100-120 мм. Оптимальная длина рабочего инструмента – 100-200 см. В остальном же ориентируйтесь по ситуации. При выборе габаритов опорной рамы вам придется учитывать размеры патрона. Продумайте все так, чтобы в дальнейшем вам было удобно пользоваться готовой буровой установкой.

Рабочий инструмент должен иметь как можно больший вес. С нижней части отрезка трубы сделайте треугольные заострения. Благодаря ним почва будет более интенсивно и быстро разрыхляться.

Буровая установка своими руками

При желании можете оставить низ заготовки ровным, но его нужно будет обязательно заточить.

Сделайте несколько отверстий в верхней части стакана для прикрепления каната.

При помощи прочного троса прикрепите патрон к опорной раме. Длину троса подбирайте так, чтобы в дальнейшем патрон мог свободно подниматься и падать вниз. При этом обязательно учитывайте запланированную глубину источника.

Для повышения эффективности земляных работ вы можете подключить собранную установку к электродвигателю. Трос с патроном в такой ситуации будет намотан на барабан редуктора.

Обеспечить очистку забоя от грунта можно путем включения в состав конструкции желонку.

Пользоваться такой установкой очень просто: вы предварительно вручную создаете углубление в месте бурения диаметром, превышающим диаметр рабочего патрона, а затем начинаете поочередно поднимать и опускать патрон в яму, пока не будет достигнута требуемая глубина.

Простая шнековая установка

Самодельный шнек

Основным рабочим элементом подобного механизма является бур.

Чертеж бурового шнекаСхема межвиткового шнекового кольца

Изготовьте бур из металлической трубы, имеющей диаметр 100 мм. На верхней части заготовки сделайте винтовую резьбу, а на противоположной стороне трубы обустройте шнековый бур. Оптимальный диаметр бура для самодельного агрегата — около 200 мм. Пары витков вполне хватит.

Схема разделения диска бура

Прикрепите сваркой к концам заготовки пару металлических ножей. Вы должны закрепить их по такому принципу, чтобы в момент вертикального размещения установки ножи располагались под некоторым углом к почве.

Шнековый бур

Чтобы работать с подобной установкой было наиболее удобно, подсоедините к тройнику кусок металлической трубы длиной 1,5 м. Фиксацию выполняйте сваркой.

Внутри тройник должен быть оснащен винтовой резьбой. Сам же тройник навинтите на кусок разборной полутораметровой штанги.

Пользоваться такой установкой удобнее всего вдвоем – каждый работник сможет взяться за полутораметровую трубу.

Бурение выполняется в следующем порядке:

• рабочий инструмент углубляется в грунт;
• делается 3 поворота буром;
• разрыхленный грунт извлекается и убирается.

Повторяйте цикл до достижения примерно метрового углубления. После штангу придется удлинить при помощи дополнительного куска металлической трубы. Для скрепления труб применяется муфта.

Если запланировано обустройство скважины глубже 800 см, зафиксируйте конструкцию на треноге. Вверху такой вышки должно присутствовать отверстие размерами, достаточными для беспрепятственного движения штанги.

В процессе бурения штангу надо будет периодически наращивать. С увеличением длины инструмента будет ощутимо повышаться и масса конструкции, управлять ею вручную станет очень тяжело. Для удобного подъема механизма используйте лебедку, сделанную из металла либо прочной древесины.

Теперь вы знаете, в каком порядке собираются простые буровые установки и как пользоваться такими агрегатами. Полученные знания помогут вам существенно сэкономить на услугах сторонних бурильщиков.

Удачной работы!

Скважина в помещении

Оголовок для скважины правильная установка

Бывает так, что для удобства бурят скважину в помещении. Тогда используется скважина на песок, или так называемый «абиссинский колодец». Такое бурение почти всегда делают до строительства дома, потому что нужен подъезд к дому для бурильной установки.

Однако если дом уже стоит, нет проблем с бурением в помещении, так как есть небольшое бурильное оборудование, применяемое для строительства скважины на маленьком пространстве 2-метровой высоты площадью 3-4 кв. м.

Вначале бурят шнековым способом до горизонта обводнения, шнек при этом имеет диаметр 50-80 мм. Потом производится вставка трубы из железа, состоящей из отрезков труб длиной 1-3 метра.

Вначале на нижнем краю трубы закрепляется литой наконечник в виде конуса из металлического твердого сплава, после чего навинчивается фильтровальная труба с диаметром отверстий 0,8-1,0 см.

Чтобы при прохождении воды через фильтр не просачивались песочные и глинистые частицы, его обматывают сеткой с галунным плетением. Герметизация трубных отрезков осуществляется муфтами со специальной гидроизоляцией.

После всех этих приготовлений производится забивание трубы. Так как высота потолка не позволяет сделать трубу длиной 8-10 метров, по мере того, как происходит забивание в грунт, делается наращивание трубы. Забой обсадной колонны в скважину осуществляется штангами или бабками.

Если обсадная колонна забивается бабками, на оголовок обязательно накручивается специальная насадка, предохраняющая от того, чтобы резьба была сорвана. Основная нагрузка при использовании такого способа попадает на ствол обсадной колонны и резьбу труб.

При этом обязательно должна соблюдаться строгая соосность, в противном случае резьба может сорваться и скважинный ствол застрянет в земле, а это чревато тем, что придется вытаскивать трубы, что практически невозможно, либо начинать бурение заново на новом месте.

Поэтому для выполнения такой резьбы используют токарные станки высокой точности.

Если при бурении мелкогабаритными установками используются штанги, производится их наращивание. В этом случае в трубу вдевается штанга, при ударе по которой все нагрузки падают на наконечник из металла на нижней части трубы.

Такое приложение нагрузки приводит к тому, что грунт под ударами раздвигается и скважинный ствол продвигается вниз. Этот способ выгоден тем, что резьба труб не подвергается деформации.

На «абиссинский колодец» при использовании малогабаритной установки уходит не более 3-х дней, а глубина может быть 8-12 метров. Дебет такого колодца составляет 1-3 м3 в час, что вполне достаточно для загородного дома или коттеджа. Такую скважину можно эксплуатировать 15-25 лет.

Вода из «абиссинского колодца» практически не имеет химических примесей, в ней мало жестких солей, присутствие микроорганизмов минимально, а фильтрация происходит песком и грунтом. У такой воды качество даже выше, чем из артезианской скважины, поэтому дополнительная очистка используется в редких случаях.

В помещении при помощи небольшой установки может быть также выполнена песочная скважина, однако это очень неудобно, так как очистка от заиливания практически невозможна из-за отсутствия подвода техники. Поэтому служат такие скважины-колодцы недолго – 5-8 лет.

Бурение малогабаритными установками очень быстро окупается, себестоимость скважины довольно невысока. Существуют также малогабаритные установки, при помощи которых возможно бурение наклонных и горизонтальных скважин в грунте.

Изготовление лепестковой желонки

При желании для ударной малогабаритной бурильной установки можно изготовить и такой рабочий инструмент. Делают лепестковую желонку примерно по такой технологии:

• также отрезают от толстостенной трубы кусок длиной около 1 м под корпус;
• от трубы меньшего диаметра отрезают кусок длиной примерно в 15 см;
• из листовой стали вырезают круг, диаметр которого должен быть равен диаметру вырезанной на предыдущем этапе вставки;
• клапан приваривают на пружинные петли;
• стачивают нижнюю часть вставки.

На заключительном этапе изготовленная из отрезка в 15 см конструкция плотно вставляется в корпус желонки и фиксируется болтом.

Сделать лепестковый ударный снаряд для буровой установки, таким образом, проще, чем шариковый. Однако такие конструкции считаются все же менее надежными. Шариковые желонки обычно служат гораздо дольше лепестковых.

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СПУСКО-ПОДЪЕМНЫХ ОПЕРАЦИИ

Спуско-подъемное оборудование состоит из лебедки, тале-вой системы и талевого каната. Лебедка — основной механизм буровой установки, позволя-ющий поднимать тяжелые грузы и опускать их с помощью проволочного каната, намотанного на* барабан. Кроме того, с ее помощью бурильщик, используя катушки, свинчивает или развинчивает бурильные трубы и другие соединения.

Талевая система включает два блока: кронблок и тале-вый блок. Кронблок — это неподвижный блок, находящийся в верхней части вышки. Талевый блок пере-мещается вверх и вниз по вышке во время свинчивания-развин-чивания труб. Каждый блок имеет ряд шкивов, через которые проходит талевый канат. Один конец талевого каната, выходя-щий из кронблока, прикреплен под подвышечным основанием к специальному механизму крепления (мертвый конец), дру-гой— намотан на барабан лебедки.

Использование каната длиной в несколько раз больше, чем одна струна, дает выигрыш в грузоподъемности.

После нескольких спуско-подъемных операций талевый ка-нат перетягивают, т. е. его снимают, отсекают около Эми по-дают в работу новую часть. Таким образом, одна и та же часть каната не остается в интервалах высоких напряжений.

Талевый канат представляет собой мощный проволочный трос, используемый при бурении и заканчивании скважины для подъема или спуска бурового оборудования массой несколько десятков тонн.

Изготовление винтового бура

Схема сборки самодельного бура.

В заводском исполнении шнековый бур представляет собой заточенную и изогнутую в спираль полосу, приваренную к трубе. Изготавливают его из высокопрочных инструментальных сталей. В домашних условиях можно сделать более простой вариант инструмента. Своими руками бур нетрудно изготовить при наличии сварки и слесарного инструмента.

За основу берется металлический профиль круглого сечения или толстостенная труба. К ее торцу приваривается наконечник, который при бурении будет выполнять функцию направляющей. Наконечник можно изготовить из стальной полосы. Для этого ее раскаляют и сгибают в спираль. Нижний конец затачивают под конус. Для надежного крепления к трубе в ней делают прорезь, в которую вставляется верхний край наконечника, после чего конструкция наглухо заваривается.

Чертеж винтового бура.

Следующий этап – установка ножей. Режущие лопасти бура имеют форму полукруга. Их изготавливают из стали толщиной не менее 3 мм. Удачным решением будет использование половинок круга диаметром 100-150 мм от циркулярной пилы. Применяющаяся в кругах сталь отличается высокой прочностью, а зубья помогут срезать не только грунт, но и корни растений. Лопасти приваривают на расстоянии 20 см от острия бура под углом 15-20 градусов к горизонтальной плоскости. Таким образом, угол между ними будет равняться 30-40 градусам. Как вариант, на бур для скважины можно установить два и более ряда лопастей. Чаще всего снизу от основных ножей устанавливают лопасти меньшего диаметра. Это позволяет врезаться в грунт постепенно, прилагая меньше усилий.

Рукоятку-коловорот для бура изготовить просто. Достаточно к трубе приварить держатели. Рукоятка должна крепиться к буру разъемным соединением. По мере углубления в почву бурильная колонна наращивается дополнительными штангами. Длина одной штанги при ручном бурении равняется примерно 1,5 м. Чаще всего для стыковки штанг с буром и между собой используют резьбовые соединения. В некоторых случаях применяют шплинты и хомуты. Соединения должны быть надежными, но при этом легко разбираться, так как поднимать и демонтировать колонну для удаления грунта необходимо через каждые 0,5 м заглубления.

Ручная буровая установка шнекового типа хорошо справляется с песком, глиной и мелким гравием.

Основные положения и подбор оборудования

Установка поверхностного насоса для дачи правила подключения и эксплуатации

Для начала необходимо сказать о том, что небольшие установки для бурения скважин имеют строго определенную глубину использования и не предназначены для масштабных работ. При этом профессиональное или промышленное оборудование стоит очень дорого, а цена его аренды может окупаться годами. Именно поэтому возникают различные технологии, предназначенные для решения подобных вопросов.

Перед тем как приступать к бурению, необходимо обладать максимально возможной информацией о залегании водоносных пластов на участке

Принцип бурения

• Прежде всего, необходимо отметить, что подобные дополнения или самостоятельные модернизации используют только на свой страх и риск. При этом большинство производителей подобной техники снимают ее с гарантийного обслуживания, если в процессе эксплуатации применялись процессы, не описанные в инструкции.
• Также следует сказать и о том, что глубинные работы предполагают немного видоизмененную технологию, которая обычно связана с размещением обсадной колонны. В то время как малогабаритные установки для бурения скважин на воду обычно вообще не затрагивают данный этап, поскольку основная задача заключается только в изготовлении отверстий.

Один из вариантов заводской бурильной установки для небольших скважин

• Учитывая подобные особенности, следует сказать о том, что небольшие системы стоит использовать, только если планируется делать глубину не более 15 метров. При этом профессиональные мастера рекомендуют комбинировать само бурение с создание абиссинского колодца, в котором применяется скважина-игла.
• Подобное бурение скважин на воду малогабаритными установками дает возможность получать доступ к пластам, залегающим ниже уровня, который может создать оборудование.

Разновидность самодельной конструкции для неглубокого бурения

Изготовление

• Обычно бурение скважин на воду малогабаритной переносной установкой производится в несколько этапов. При этом каждый из них представляет собой отдельный технический процесс и требует наличия определенных инструментов или оборудования.
• Для начала необходимо проделать отверстие на полную длину основного бура.

Простейший вариант агрегата перед началом работ

• Если конструкция оборудования предполагает наличие дополнительных удлиняющих элементов, то ими стоит сразу воспользоваться.
• На следующем этапе своими руками изготавливает несколько дополнительных переходников или удлинителей. Одни мастера обычно сразу приобретают такие системы, а другие, стараются избегать подобных действий, переживая за срок эксплуатации всей установки.

Некоторые разновидности малогабаритных установок для произведения бурения с указанием их технических характеристик

• Бурение с дополнительными элементами следует производить очень аккуратно, заглубляясь в почву по 20 см. В противном случае можно поломать установку и даже повредить саму скважину.
• Далее инструкция по монтажу предполагает изготовление иглы. Она представляет собой трубу с одной стороны, которой крепят специальную насадку в виде заточенной пики. Также в ней проделывают отверстия для забора воды из скважины.

Простейший вариант конструкции с указанием основных элементов, что позволяет изготовить систему самостоятельно

• Трубу вставляют до упора в получившееся отверстие и после этого забивают до тех пор, пока она не попадет в водоносный слой. Для удобства работы ее изготавливают из сегментов одинаковой длины, которые соединяют посредством резьбы.
• В итоге установленная трубы будет выполнять функции обсадной колонны и водопровода одновременно. Поэтому стоит выбирать толстостенный материал, способный выдерживать большие нагрузки.
• Отдельное внимание следует уделить такому элементу, как бур. Дело в том, что существует всепроходное устройство, рассчитанное на определенный режим работы, который можно назвать типовым. Однако довольно часто приходится иметь дело с твердыми пластами, а на них лучше всего применять специализированные буры.
• Следует помнить, что данная деталь установки относится к разряду расходных материалов и всегда необходимо иметь определенный запас, чтобы работа не останавливалась.

Различные варианты изготовления самодельных буров, приспособленных под определенный тип грунта

Особенности технологии гидробурения

Большинство бурильных технологий используют воду в качестве промывочного агента для удаления породы и грунта из полости скважины. В системе гидробурения вода применяется в качестве одного из инструментов для разрушения породы в полости скважины. На сегодняшний день применяется две схемы гидробурения:

• Дробление грунта совместным действием напора воды и режущих коронок буровой штанги. За счет размягчения грунта для вырезки дна скважины режущей кромкой требуется в 10 раз меньше усилия, чем при сухом и полусухом бурении;
• Размывочная схема гидробурения. Если грунт относительно неплотный и содержит большое количество песка, то скважину можно легко пробить, размывая породу высоким давлением воды.
• Ударное бурение с помощью долота и напора воды.

Важно! Любые высоконапорные схемы требуют применения специального узла-редуктора, устанавливаемого на срез буровой штанги. Редуктор обеспечивает одновременно вращение керна и подачу воды от помпы внутрь штанги

Гидробурение с роторной врезкой

Даже при сильном насыщении глины или суглинка водой разрушить породу только напором воды очень сложно, поэтому для гидробурения используется буровая коронка на вращающей штанге, как на видео:

Штангу вращает электродвигатель через цепную передачу. Замок в верхней части бурового станка обеспечивает установку и сцепление новой штанги с основной трубой без остановки.

Задача коронки — разрушить и измельчить породу до минимального размера, при котором поток обратной воды сможет вынести дробленую массу за пределы ствола. Роторная схема гидробурения существует с прямой или обратной схемой подачи воды. В первом случае вода нагнетается внутрь штанги, охлаждает инструмент, вымывает породу из-под режущих коронок и поднимает породу и грунт через затрубное пространство в шламоотстойник.

Во втором случае вода заливается в скважину через затрубное пространство и выводится через внутреннюю полость штанги. Этот способ гидробурения применяется для случаев, когда необходимо получить максимальное качество стенок скважины и избежать загрязнения водозабора глинистым раствором. Это, в свою очередь, обеспечивает максимальную водоотдачу скважины.

Совместное использование напора воды и режущего инструмента позволяет бурить скважины в известняках, старых глинах, сланцах и пластах с высоким содержанием обломочных фрагментов мягких осадочных пород. Максимальная глубина ствола, как правило, не превышает 50 м.

Размывка породы высоким давлением

Для песка и супесей гидробурение скважин может осуществляться по упрощенной схеме, при которой ствол шахты формируется только за счет размывания зернистой массы грунта. В промышленных условиях подобная схема гидробурения с рабочим давлением до 300 атм. позволяет резать мягкие кварцевые и осадочные отложения. При давлении в 450 атм. режутся кальциты, шпаты и гранит.

Для домашних условий рабочее давление редко превышает несколько десятков атмосфер. Размывочным способом практически невозможно выполнить гидробурение скважины на глубину более 20 м. К положительным сторонам размывочной технологии можно отнести отсутствие роторного станка и упрощение работы. Нередко для гидробурения размывкой применяется только затвор и помпа. Штангу, по которой подается вода под высоким давлением, устанавливают на трехопорный лафет и вращают вручную с помощью воротов.

Для эффективного разрушения породы на дне скважины используют также ударные долота. В этом случае на конце буровой штанги монтируют острозаточенные долота и штыки из твердых сплавов. При нанесении несильных, но частых ударов, с одновременным проворачиванием штанги вокруг оси, острая кромка долота раскалывает небольшие камни на мелкие фрагменты, которые выносятся потоком воды. Способ довольно эффективен для работы на известняковых пластах, но абсолютно не пригоден на вязких и подвижных суглинках.

Виды бура для гидробурения скважин

Буровые установки могут отличаться, исходя из методики бурения. Ударный бур работает за счет механического воздействия с помощью грузов. Вращающаяся конструкция более сложная по строению, но зато работа выполняется в разы быстрее.

Виды буровых установок:

1. Ударно-канатная. Строение конструкции заключается в раме с пирамидальным основанием и троса со снарядом.
2. Шнековая. Вращающийся шнек проникает под землю, просверливая отверстие. Особенность – скважина не промывается.
3. Роторы. Соблюдается технология гидравлики.
4. Ручное устройство роторного типа. Отличительная особенность заключается в отсутствии мотора. Все работы выполняются своими руками, что достаточно трудоемкий процесс. Именно поэтому популярность такого оборудования достаточно низкая.

Шнековые установки практически невозможно сделать самостоятельно. Для этого необходимы специальные навыки и инструменты. Но создание самодельной установки имеет множество преимуществ. Это намного дешевле, оборудование получается компактных размеров. При этом может получиться качественная конструкция, с которой легко работать.

§ Самодельная лебёдка и мотор – редуктор

При изготовлении мини буровой используется лебёдка «РА-1000». Можно взять и другую, но желательно, грузоподъёмностью не меньше 1 тонны (а лучше больше). Некоторые буровики ставят по две лебёдки, одну электрическую и вторую механическую. В случае клина буровой колонны очень помогает.

Для облегчения работы желательно купить и подключить два пульта: один реверс и ход двигателя, другой на лебёдку. Это сэкономит много сил.

Мотор-редуктор для самодельной мини буровой потребуется на 60-70 оборотов в минуту, мощностью 2,2 кВт. Слабее не подойдёт. Если использовать мощнее, то потребуется генератор, так как не получится подключаться к напряжению 220 Вольт. Рекомендуется для гидробурения мотор-редуктор моделей: 3МП 31,5/3МП 40/3МП 50.