Для буріння свердловин на воду зовсім необов'язково звертатися до фахівців. Цю процедуру ви можете виконати і своїми руками, не витрачаючи зайвих коштів на виклик бригади і контролюючи якість роботи. Однак для того щоб отримати джерело водопостачання у власному дворі, вам знадобиться спеціальна бурова установка, без якої отримати воду буде неможливо. Зробити її також реально самостійно, без необхідності купувати готове пристрій. Тому сьогодні поговоримо про те, які конструкції для буріння свердловин ви можете виготовити своїми руками.

Якими бувають подібні пристрої

Як правило, буріння свердловин в приватних будинках і на дачах проводиться малогабаритними установками. Оскільки такі ділянки не потребують артезіанських джерелах (глибиною до 200 метрів), найчастіше жителі вибирають варіанти «на пісок». В даному випадку воду можна знайти на глибині близько 30-40 метрів, завдяки чому технологія буріння істотно спрощується. Тому використання мобільного установки буде простішим і практичним.

На сьогоднішній день існує чотири основних види пристроїв подібного типу, зокрема:

1. Ударно-канатна бурова установка. Один з найбільш простих і практичних видів мобільного конструкції, що має на увазі наявність пірамідні станини і спеціального вантажу.
2. Пристрій шнекового типу. Також часто застосовується для буріння свердловин через свою простоту. Робочим інструментом є шнек, який поглиблюється в грунт.
3. Роторна бурова установка. Працює за принципом гідробуренія і вимагає цілого ряду комплектуючих.
4. Ручне роторний пристрій. Принцип дії схожий з попереднім варіантом, але без використання мотора-редуктора. Через великої кількості фізичної праці, Використовується вкрай рідко.

Як робляться подібні конструкції

Технологія буріння свердловин таким чином передбачає руйнування грунту при ударах вантажем і вичерпування землі желонкою. З огляду на, що патрон важить чимало, рекомендується обладнати пристрій мотором-редуктором, який буде здійснювати його підйом без необхідності використання фізичної сили.

Отже, для того щоб зробити ударний патрон, вам знадобиться труба з товстими стінками, діаметром близько 100 мм. Чим більше буде її маса, тим краще. Знизу можна вирізати спеціальні зубці, які будуть додатково розпушувати грунт. Нижню частину вантажу необхідно заточити, а зверху зробити два отвори, за допомогою яких буде здійснюватися закріплення.

Перед початком буріння вам знадобиться зробити невелике заглиблення в землі для вільного ходу патрона. Робиться це за допомогою звичайного шнека.

Другим поширеним варіантом для створення свердловин є шнековая установка. Для того щоб зробити її своїми руками, вам потрібно взяти трубу (перетин 100 мм) і наварити на неї кілька шнекових гвинтів (діаметр близько 200 мм). У верхній частині основи необхідно нарізати різьблення, за допомогою якої вона буде кріпитися до станини і подовжують трубах. У нижній частині шнека також навариваются два додаткових ножа, які полегшать процес буріння. Наварюють вони повинні під кутом.

Перед початком створення свердловин необхідно виконати поглиблення приблизно на метр. Після цього шнек слід подовжити і продовжувати процес, поступово збільшуючи довжину бура в міру його поглиблення в грунт. Для буріння на глибину понад 8 метрів доведеться передбачити трикутну станину зі спеціальною лебідкою, оскільки, чим довше виявиться конструкція, тим складніше виймати її з грунту.

Якщо бажаєте створити професійну установку для буріння свердловин на воду, роторний пристрій стане кращим варіантом. Даний тип є найнадійнішим і дає найкращий результат, але для створення конструкції подібного типу вам доведеться приготуватися до додаткових витрат. Зокрема, вам будуть потрібні наступні комплектуючі:

1. Вертлуг.
2. Бурова штанга.
3. Бур лопатевого типу.
4. Мотор-редуктор.
5. Мотопомпа.
6. Шланг для подачі розчину для промивання.

Рама для такого пристрою також має трикутну форму, З буром посередині. На раму встановлюється вертлуг, якому відведена роль створення крутного моменту і подачі розчину для промивання. У його рухомої частини буде закріплюватися штанга. Зверніть увагу, вертлуг повинен бути зроблений з високоміцної сталі. При неякісному виконанні він вийде з ладу після буріння декількох свердловин. На ньому буде закріплюватися штанга, яка передає крутний момент на бур. З'єднання з робочим інструментом, а також з додатковими подовжують елементами може здійснюватися за допомогою спеціальних замків з різьбленням конічного або прямокутного типу. Безпосередньо до неї кріпиться бур, який має діаметр від 80 до 350 мм, в залежності від поставлених завдань.

А А А Розмір тексту

Бурові установки своїми руками

Створення власних водозаборів на дачній ділянці стало не просто віянням часу, а крайньою необхідністю. Через високий попит на такі об'єкти ростуть і ціни на них. Можна взяти бурілку на прокат і за кілька днів виконати необхідну роботу, Але потрібно пам'ятати, що технічний стан агрегату неспеціалісту по зовнішнім виглядом визначити неможливо. В результаті вельми вірогідна ситуація, що доведеться сплатити зламаний механізм і роботу не виконати. Найпростішу МГБУ установку можна купити приблизно за 60000 рублів, але глибина буріння (шнековий спосіб) не перевищує 15 метрів, чого може бути недостатньо. У такій ситуації кращий вихід - саморобна бурова установка для буріння свердловин на воду.

Саморобні пристрої для буріння свердловин

Найпростішим водозабірних пристроєм є свердловина абиссинского колодязя. Щоб її влаштувати зовсім не потрібно складного обладнання або пристосувань. Досить роздобути «бабу», а це вантаж кілограм на 20 - 25 і виготовити подбабок - по суті, хомут, надійно охоплює забивати трубу.

Елементарне пристосування для пробивання абиссинских свердловин показано на рис.1, де:

1. Хомут для кріплення блоків.

5. подбабок.

6. Забивна труба.

7. Труба водозабірна з фільтруючим пристроєм. На передньому кінці вона оснащена копьевідним наконечником, діаметр якого більше за всіх інших складових. Піднімаючи і різко опускаючи бабу, двоє людей досягають водоноса на глибині до 10 метрів за один світловий день.

Креслення рис.1 не передбачає триноги. Не заперечуючи дієвості такого способу, звертаємо увагу, що з триногою легше керувати напрямком занурення, адже шурф повинен бути строго вертикальним. Триногу легко зробити своїми руками з підручних матеріалів.

Буріння класичних свердловин на воду може проводитися ударно - канатним способом, обладнання для реалізації такої технології відрізняється такою простотою, що «проситься» бути виготовленим своїми руками.

Найпростіші малогабаритні установки такого типу дозволяють буріння свердловин на воду в глибину до 100 метрів. Характерним недоліком такого способу є низька продуктивність при проходці, оскільки процес пов'язаний з постійними підйомами інструменту для вивантаження грунту з свердловин після кожних 5 - 8 ударів. У той же час ударно - канатний спосіб дає можливість найбільш якісного розкриття водоносних пластів. Найпростіше пристосування, показане на рис.1, легко піддається модернізації установкою приводу на лебідку з муфтою скидання, а також установкою додаткового ручного підйомного механізму для складання обсадних труб, що є зробити своїми руками в домашніх умовах.

Популярні саморобні установки для буріння свердловин на воду із застосуванням шнекового інструменту. Це ціла гама рішень від простого садового бура, на якому є можливість нарощувати по довжині бурильну штангу, до досить складних механізмів, Що підходять під класифікацію МГБУ. На них застосовуються вже електрична або ДВС тяга.

При бажанні простий шнековий бур можна зробити своїми руками, адже стане в нагоді не тільки для буріння водяних свердловин, але і при будівництві огорож ділянки і при створенні пальового ростверкових фундаменту, значно знижуючи обсяг земляних робіт. Для цього можна використовувати креслення з рис.3, при необхідності змінивши розміри відповідно до переваг виробника.

Більш складні пристосування для буріння шурфів таким способом включаю в себе бурову вишку, яка була традиційну триногу.

Одному працівнику під силу виконати роботу, але при цьому існує небезпека відхилення бурової колони від вертикалі. Тому зазвичай працюють удвох, рівномірно навантажуючи обидві сторони важеля.

З огляду на трудомісткість виконання робіт, доцільно максимально механізувати процес буріння. Для цього є всі умови, поле нетривалих пошуків на будівельних ринках можна придбати будь-які деталі або вузли та зробити бурілку самостійно.

Як видно з рис.6, багато промислові зразки не зрівнятися з такою самоделкой по елегантності виконання і компонування такої установки. Судячи з вигляду провідників, електрична схема розроблена і виконана під напругу 220 вольт. Розмір бурового інструменту показує, що установкою є виконання свердловин середнього і високого дебіту.

Матеріали і інструменти

Ми не будемо розглядати виготовлення спеціальних пристроїв для буріння, які можна зробити з підручних матеріалів.

А ось, щоб виготовити верстат, до підбору матеріалів слід поставитися більш уважно, так:

• для виготовлення рам несучих конструкцій краще використовувати профільні труби, Вони мають підвищену міцність на поздовжній вигин, розміри залежать від конструкції установки;
• різні блоки можна знайти в магазинах автомобільних запчастин;
• для виготовлення каретки можуть знадобитися ролики, їх найкраще шукати на будівельних або інструментальних ринках, найкращі продукти такого виду застосовуються дл виробництва розсувних дверей, Вони досить міцні і оснащені підшипниками;
• на корпус каретки потрібно підбирати металеві профілі у вигляді куточків або швелерів - гнутих або катаних, перед цим потрібно переглянути державні стандарти на цю продукцію, щоб знати типовий ряд розмірів, тоді не доведеться шукати те, чого немає в природі;
• напевно будуть потрібні деталі, гнуті з листа. В такому випадку, з огляду на обмежені можливості виробництва, краще зупинитися на аркушах зі сталі товщиною 4 мм, вона доступна для розкрою і цілком підходить для гнучкі, зрозуміло, легше працювати з більш тонкими матеріалами, але потрібно враховувати можливі значні їх навантаження;
• з метизів напевно знадобляться гвинти, болти, шпильки, гайки і інші вироби гвинтових з'єднань. Застосування самонарізного кріплення небажано, він може не забезпечити достатню надійність з'єднань.

Відносно інструменту:

1. При таких роботах не обійтися без якісного зварювання, наявність апарату і навичок обов'язково.
2. Для оброблення металу знадобиться «болгарка», а можливо і ножиці по металу - ручні або механічні, а також електролобзик з пилками по металу і електродриль.
3. Набір звичайного слюсарного інструменту - молоток, напилки, ключі гайкові, розмічальні пристосування, засоби вимірювань - лінійка металева і штангенциркуль.
4. Для фіксації деталей під час обробки не обійтися без досить потужних лещат.

Про решту можна потурбуватися в процесі роботи.

Чи не намагайтеся розробити детальні креслення, це клопітно. А для досягнення мети досить проекту в ескізах.

висновок

Врахуйте, намічена робота відноситься до підвищеної складності в домашніх умовах. Однак, успіхів вам!

Бурова установка своїми руками виготовляється за безкоштовними кресленнями представленим нижче. З урахуванням покупки всіх комплектуючих собівартість саморобної міні бурової установки складе 15-20% від аналогічного готового агрегату.

§ Рама бурової установки

Стійки для рами на бурову установку роблять з труби Ду40, товщина стінки 4 мм. «Крила» для каретки-повзуна - з ДУ50, товщина 4 мм. Якщо немає зі стінкою 4 мм, можна взяти і 3,5 мм.
Завантажити креслення для бурової установки на воду своїми руками:

§ Вертлюг, бурові штанги і замки

Бурової вертлюг і бурові штанги на перших порах рекомендується придбати готові. У виготовленні цих частин дуже важлива точність обробки, оскільки навантаження на ці вузли велика. Якщо вирішите замовити вертлюг у токаря, то буде потрібно знайти кваліфікованого фахівця, і бажано з сучасними верстатами з ЧПУ. Для вертлюга і замків будуть потрібні строго певні види стали. Для замків - 45 сталь. Для вертлюга - 40Х.
Завантажити креслення саморобного бурового вертлюга:

Увага! Якісну загартування приватники не зроблять! Після гарту потрібно шліфування. Можна використовувати загартування ТВЧ, але це дорога процедура.

Заощадити на покупці готових вузлів можна, але на пошуки відповідного майстра піде багато часу. Але воно того варте - саморобні деталі значно дешевше, ніж покупні. Для початку придбайте деталі на зразки. Практика показує, що токаря працюють більш якісно, \u200b\u200bколи у них на руках є і креслення, і реальні шаблони.

При наявності заводських зразків вам набагато простіше буде перевірити якість роботи. Наприклад, якщо токар зробив бурові штанги (замки), то ви берете заводські і саморобні деталі і пригвинчують їх один одному - перевіряєте якість різьблення. Збіг має бути 100%!

Не купуйте запчастини по доставці. Це потрібно для того, щоб не купити шлюб - таке, на жаль, буває. А найголовніше - якщо замовляти доставку здалеку, то можна прочекати не один місяць.

Якщо робити або купувати замки на бурові штанги окремо, то труби для штанг можна брати і прості шовні, якщо бурити не глибше 30 метрів (товщиною 3,5 мм. І внутрішній діаметр трохи менше 40-ка мм). Але приварювати замки до труб повинен професійний зварювальник! У вертикальному бурінні навантаження великі.

Для буріння глибше 30 метрів потрібно брати тільки товстостінні труби (зі стінкою від 5-6 мм). Тонкі штанги на великі глибини не годяться - їх може порвати.
Завантажити креслення замків для бурових штанг:

§ Виготовлення бура своїми руками

Простий бур самостійно виготовити нескладно. Робиться бур зі звичайної сталі. Якщо вирішите зробити з легованої, то майте на увазі - приварити її складно! Потрібен фахівець. Якщо в місці буріння знаходиться багато каменів, тоді потрібно купити в фірмах спеціальні бури, пристосовані для міцних грунтів. Чим вища ціна, тим твердіше на бурах сплави і міцніше самі бури.

§ Саморобна лебідка і мотор - редуктор

При виготовленні міні бурової використовується лебідка «РА-1000». Можна взяти і іншу, але бажано, щоб вантажопідйомність була не меншою 1 тонни (а краще більше). Деякі буровики ставлять по дві лебідки, одну електричну і другу механічну. У разі клина бурової колони дуже допомагає.

Для полегшення роботи бажано купити і підключити два пульта: один реверс і хід двигуна, інший на лебідку. Це заощадить багато сил.

Мотор-редуктор для саморобної міні бурової потрібно на 60-70 обертів на хвилину, потужністю 2,2 кВт. Слабший не підійде. Якщо використовувати більш потужний, то буде потрібно генератор, так як не вийде підключатися до напруги 220 Вольт. Рекомендується для гідробуренія мотор-редуктор моделей: 3МП 31,5 / 3МП 40 / 3МП 50.

§ Порядок виготовлення бурової на воду своїми руками

1. Купівля бурових штанг і вертлюга (зверніть увагу, щоб у деталей була однакова різьблення, або використовуйте перехідник). Для початку багато купувати не потрібно, орієнтуйтеся на глибину в 30 метрів.
2. Купівля мотора - редуктора. Ці покупки можуть зайняти багато часу і часто виникають затримки, що не залежать від вас, тому краще купувати заздалегідь.
3. Виготовлення рами і бура. При виготовленні рами бажано мати на руках мотор, вертлюг і лебідку, оскільки все це потрібно буде кріпити на раму. Каретку без мотора самостійно зробити теж проблематично, так як кріплення у різних моторів можуть відрізнятися.
4. Докуповує залишилися комплектуючі міні бурової установки після установки основних вузлів на раму.

§ Помилки при самостійному бурінні на воду

Починати буріння на воду рекомендується з малих глибин, щоб набратися хоча б трохи досвіду. Досвід у вертикальному бурінні - найважливіше! Навчитися буріння свердловин на воду можна тільки на практиці. Найголовніше - навчитеся уникати клина бурової колони. Новачки через недосвідченість часто «ловлять клин» і втрачають бурові штанги. Іноді бур заклинює настільки, що витягти неможливо навіть краном, конструкція просто відривається (зазвичай в місцях зварювання).

Помилки обходяться дуже недешево - втрачається дорогий інструмент. Тому в гідробуреніе не можна форсувати події і відразу робити глибокі свердловини. До цієї справи потрібно підходити відповідально і акуратно. Обов'язково читайте літературу на цю тему. Ця робота вимагає багато знань, які неможливо передати в двох словах, тому самоосвіта обов'язково.

), Створити поле для збору тепла з землі при влаштуванні теплового насоса земля-повітря, при влаштуванні стовпчастого фундаменту та багато інших будівельних роботах. Полегшить і значно прискорить процеси малогабаритна бурова установка. Маючи деякий навик зварювання, її можна зробити своїми руками.

Види саморобних бурових установок

Для самостійного буріння свердловин (на воду і не тільки) потрібно хоч невелика бурова установка. Глибина свердловин рідко буває менше 20 метрів і без застосування будь-найпростіших механізмів обійтися дуже складно. Якщо говорити про техніку буріння і типах бутових установок, то зробити своїми руками можна такі бурові:

Вибір типу бурової установки для виготовлення її своїми руками залежить від геології місцевості, де будуть бурити, впливає також глибина залягання водоносних шарів. Найбільш універсальний метод - ударно-канатний. Добре проходять різні грунти за допомогою роторного обладнання з використанням води (цей спосіб називають ще гідробуреніе). для різних типів грунтів використовують різної форми долота, а подрібнений грунт вимивається на поверхню водою.

Самий «примхливий» по грунтах шнековий бур, зате він непогано справляється з в'язкими грунтами - глинами, суглинками, але з валунами і кам'янистим ґрунтом він застряє.

Види саморобних канатно-ударних бурильних установок

При виготовленні бурової установки під канатно-ударне буріння є два важливі елементи: Станина і стакан (патрон, желонка). для самого простого варіанту можна зробити станину з трьох-чотирьох труб, які з'єднуються над місцем, де буде проходити буріння. Там кріплять блок, через нього перекидають гнучкий сталевий трос. На кінці троса прив'язаний бурильний снаряд. Ось і вся конструкція. Наводиться в дію ця «установка» м'язовою силою - за трос тягнуть, потім різко опускають. Снаряд потроху поглиблюється.

Для зниження фізичних навантажень встановлюють лебідку, для ще більшої автоматизації - мотор з редуктором, що обертає вал лебідки. При цьому важливо придумати систему, яка дозволить звільняти вал лебідки і скидати желонку.

Рама-тринога не завжди зручна - вона вимагає великої площі. Причому для стійкості «ноги» повинні знаходиться на рівній відстані від центру. Не завадять також перемички між усіма опорами. Ось в цьому випадку бурова установка буде стояти надійно. Є ще один варіант рами - у вигляді букви «Н» з телескопічними штангами (на фото нижче).

Вертикальна стійка теж телескопічна. Вона дозволяє змінювати висоту, з якої скидається снаряд. В іншому комплектація така ж.

Як працює бурова установка ударно-канатного буріння, зроблена своїми руками з підручних матеріалів, дивіться у відео. Таку конструкцію точно повторити нескладно.

Детальніше про те, як пробити і облаштувати свердловину для води описано.

Як зробити установку для роторного буріння

Бурова гідравлічна установка повинна мати станину, яка дозволяє пересувати вгору / вниз мотор, до якого через вертлюг під'єднують бур. Також через вертлюг всередину колони піддається вода.

При виготовленні бурової установки своїми руками, рекомендований такий порядок дій:

Рама міні-бурової установки складається з трьох частин:

• горизонтальної платформи;
• вертикальної рами;
• рухомий рами (каретка), на якій закріплений мотор.

Основа вариться з товстостінної труби - товщина стінки 4 мм, мінімум - 3,5 мм. Краще - з профільованої перетином 40 * 40 мм, 50 * 50 мм або близько того, але підійде і кругла. При виготовленні рами малої бурової установки точність неважлива. Важливо дотримуватися геометрію: вертикальність і горизонтальність, однакові кути нахилу, якщо це необхідно. А розміри «підганяються» за фактом. Спочатку вариться нижня рама, вимірюється. Під наявні розміри виготовляється вертикальна рама, а по її розмірам - каретка.

Простий форти бур можна зробити самостійно - їх варять зі звичайної сталі (креслення на фото нижче). Якщо брати високолеговану сталь, її складно приварити до штанг. Для складних і кам'янистих грунтів краще купити бур в спеціалізованій кампанії - вони мають складну форму, є багато різних видів.

Щоб працювати було простіше, підключають два пульта з можливістю реверсного ходу. Один ставлять на мотор, другий на лебідку. Ось, власне, і все.

У конструкції бурової установки роторного або шнекового буріння головне - вертлюг, але його виготовити без досвіду нереально. Для тих, хто хоче зробити його самостійно, викладемо фото і його креслення.

Найпростіша установка для шнекового буріння

Якщо водоносні шари неглибоко, грунти м'які, можна обійтися механічної буровою установкою зі шнеком. Це та ж тринога або будь-яка інша рама з блоком через який перекинуто трос. Тільки замість желонки або бурового склянки до тросу прив'язаний шнек. У верхній його частині є перекладина, за допомогою якої його провертають.

Для полегшення процесу бажано наявність лебідки або хоча-б ворота (по типу колодязного). Але можна зробити роторну бурілку, схожу на описану вище. Зміниться тільки будова вертлюга - він потрібен без відведення під подачу води. Робота однієї з бурильних установок, зібраної майстровим людиною своїми руками, з підручних матеріалів - на наступному відео. Можна розглянути і особливості конструкції.

І останній момент - відео про те, як зробити шнек для бурової установки своїми руками.

Буріння свердловини на ділянці - завдання масштабна. Послуги професійної бригади не всякому власникові будинку по кишені, а наймати "кустарів" - це, в більшості випадків, тільки гроші викидати. Простіше виконати всі роботи самостійно: і працюєш для себе старанніше, і витрат менше. До того ж, якщо зроблена бурова установка своїми руками, витрати здадуться буквально смішними у порівнянні з реальними цінами буріння.

Початківцю буровики потрібно запастися терпінням і приготуватися до виконання не найпростішим роботи.

Ще знадобляться підручні засоби і недорогі матеріали для виготовлення установки і бурового снаряда, а також здоровий глузд і пара-трійка друзів на допомогу.

Галерея зображень

Буріння свердловин - це робота скидається на мистецтво, оскільки результат непередбачуваний, і кожна споруда унікально. Завдання полягає в тому, щоб виконати в грунті довгу і вузьку шахту до водоносного шару і опустити в неї обсадних труб для зміцнення стінок виробки. В процесі доведеться витягти чимало грунту, причому грунт цей може бути дуже різним: від шматків граніту до піску упереміш з водою.

Багато що залежить і від глибини водоносного шару. Іноді до нього потрібно пройти щонайменше 10 метрів, а часом свердловина сягає кількох десятків або навіть сотень метрів. Все це впливає на методи буріння і його терміни. Щоб влаштувати свердловину, існує два основних способи: ударно-канатний і обертальний, в сучасній інтерпретації шнековий.

Саморобні бурові верстати для ручного буріння споруджуються за єдиною схемою. Бурову вишку виконують у вигляді триноги

У першому випадку буріння виконується за допомогою вузького і важкого снаряда, іменованого желонкою. Її підвішують на канаті або тросі, який перекидають через закріплений на тринозі блок. Для витягування бурового снаряда з шахти використовують лебідку з мотором, хоча при бажанні це можна робити і вручну.

Снаряд кілька разів кидають на дно виробки з висоти в кілька метрів. Він розпушує грунт, частина якого потрапляє в порожнину желонки. Після поглиблення в грунт приблизно на 0,5 м бур витягають зі стовбура. Снаряд очищають і знову кидають в шахту. Процес повторюють до тих пір, поки не дійдуть до води.

Ударно-канатний метод дуже старий, його використовують протягом століть, якщо не тисячоліть. Зробити желонку відносно нескладно, знадобиться листова сталь товщиною 4-5 мм або товстостінна труба Ø 110-120 мм, а також навички роботи зі зварювальним апаратом. А працювати желонкою можна навіть поодинці, хоча з помічником справа піде значно швидше.

Переваги ударного буріння складаються не тільки в його доступності. Желонка надійна, вона проходить практично будь-який грунт крім скельних порід. Якщо потрібно подолати шар з супеси або суглинку, желонку замінюють відповідного розміру склянкою - вузьким циліндром без клапана на дні.

Желонку використовують для підйому всіх видів незв'язних грунтів: Пескрй, щебеністих, гравійних і галечникових відкладень. Її застосовують для розчищення дна свердловини і в період експлуатації вироблення для видалення мулистих відкладень

Стакан ефективно руйнує глинисті породи, які за рахунок власної здатності ущільнюватися і липнути до стінок утримуються в його полості.В ручному ударно-канатному бурінні желонку і стакан чергують у міру необхідності.

Як тільки проходка желонкою суттєвої скорочується, значить, вона зустріла покрівлю суглинку або супіски, через що її змінюють на склянку. Як тільки в порожнині склянки перестає затримуватися зруйнований в свердловині грунт, його міняють на желонку.

За один "сеанс" можна поглибити шахту на метр, хоча частіше цей показник скромніше, приблизно 20-40 см. У цьому недолік ударно-канатного методу - тривалий час роботи. На глинистих пластичних грунтах ефективніше використовувати шнек або інакше змієвиковий бур.

В ручному бурінні найчастіше доводиться поєднувати ударно-канатні способи з обертовими, тому краще запастися мінімальним набором снарядів, представленому на схемі

Робочий інструмент шнековой установки являє собою колону штанг з буром на нижньому кінці. Інструмент буквально угвинчується в грунт, який частково утримується на його лопатях.

Періодично шнек разом з розпушеним грунтом витягають на денну поверхню, а забій з обвалився відвалом розчищають желонкою. Потім знову бурять шнеком, проникаючи все глибше в землю з кожним витком.

Штанги поступово нарощують в міру поглиблення шахти. Спочатку довжину бурової колони збільшують кріпленням однієї штанги. Коли її верхня частина майже вирівняється з гирлом свердловини, приєднують другу, потім третю і т.д.

Вирощують бур можна вручну або за допомогою ротора електродвигуна. Щоб утримувати штангу в правильному вертикальному положенні, в промислових мобільних бурових установках застосовується закріплена на станині вертикальна рама. За цим принципом можна виготовити власний верстат.

На схемі показаний варіант бурової установки, виготовленої своїми руками, а також результат: щодо компактний пристрій для буріння свердловин

Одночасно із заглибленням обсаджується стовбур свердловини, тобто в пробурену вироблення встановлюється труба, діаметр якої на 1-2 см більше аналогічного розміру снаряда. Ланки обсад з'єднуються в єдину конструкцію за допомогою навинчивания або зварювання.

Якщо в обсаджений свердловину під напором подати велику кількість води, забій можна очищати без застосування желонки. Цей метод успішно застосовується професійними бригадами. Вода розмиває борозни грунт і вимиває його на поверхню.

Буровий розчин прискорює роботи в кілька разів, але все навколо буде залито водою упереміш з брудом. Та й кам'янисті грунти таким способом не пройдеш. Все це потрібно враховувати ще перед тим, як приступати до виготовлення власної бурової установки. Крім того, потрібно визначитися зі своїми цілями і завданнями.

Якщо потрібен агрегат для спорудження всього однієї або двох свердловин, можна особливо не сидіти над ретельністю виконання. А ось солідна і міцна бурова установка може стати вагомим приводом, щоб почати власний бізнес з буріння свердловин.

Виготовлення ударно-канатної установки

Тринога з желонкою - конструкція проста, як і все геніальне. Її розміри можна прикинути "на око", особливо точні інженерні розрахунки тут не потрібні. Наприклад, висота триноги, на якій буде закріплена желонка, повинна бути більше цього бура приблизно на метр. Якщо бурові роботи проводяться в підвалі будинку, розміри конструкції будуть обмежені висотою стелі.

Ударно-канатне буріння виконується за допомогою важкого снаряда - желонки. Її кидають вниз з висоти, грунт руйнується і заповнює порожнину всередині желонки, після чого пристрій витягують і очищають

На відкритому просторі желонку можна повісити і вище, щоб збільшити силу удару. Але не варто робити її занадто високою, це не ефективно. Сама желонка повинна бути досить важкою. Щоб ефективно рихлити ґрунт, на її підошві краще зробити щербини або сточити гостру кромку.

Оптимальною для буріння вважається довжина снаряда в межах 1,8 - 2,2 метрів, щоб буровик міг вільно дотягнутися до верхівки бура для кріплення або від'єднання троса. Однак в ручному бурінні найкращою довжиною желонки вважають 1,0 - 1,2 м. Такий розмір дозволяє дотягнутися рукою до дна снаряда, якщо він не спорожняється при налипання суглинку, наприклад.

У ударно-канатному бурінні використовується желонка довжиною близько 1,2 - 2,0 метрів. Снаряд повинен бути досить важким, щоб розбивати грунт і витягувати його на поверхню в великій кількості

Роблять желонку найчастіше з відрізка металевої труби, бажана товщина металу - 4 - 6 мм. Щоб зробити таке бурильне пристрій, слід виконати наступні операції:

1. Приготувати відрізок труби потрібного розміру.
2. Зробити клапан в нижній частині снаряда.
3. Приварити зверху захисну сітку.
4. Проварити ручку або "вушка", щоб закріпити канат.
5. Заточити нижню частину снаряда або приварити кілька "зубів" з відрізків металу або з шматків товстого дроту.
6. Зробити триногу з металевих труб.
7. Встановити блок, лебідку і двигун для підйому снаряда з шахти.
8. Прив'язати до желонкою канат і зібрати конструкцію.

Клапан желонки заслуговує на окрему увагу. В снарядах невеликого діаметра використовується кульовий клапан. На його роль підійде металева куля, діаметром трохи більше половини діаметра желонки. Якщо відповідного кульки не знайшлося, його можна виготовити з підручних матеріалів. Наприклад, для цих цілей часто використовують суміш з свинцевого дробу і епоксидної смоли, роль відливальної форми виконує який-небудь дитячий кульку з пластика або гуми.

Пелюсткові клапан желонки складається з круглого шматка металу, який перекриває просвіт внизу склянки, а також пружини, що утримує його в закритому стані

Знизу приварюють шайбу з отвором, діаметр якого менше, ніж розміри кульки, щоб він не вилітав. Для цих же цілей вгорі, на деякій відстані від захисної решітки, ставлять стопор - шматок металу, який обмежує рух кульки вгору. Решітка з дроту не дозволяє вивалюватися з желонки великим шматках грунту.

Шарик клапана не повинен опускатися нижче рівня загострено краю або металевих зубів, інакше він буде гасити силу удару. З іншого боку, "зуби" не варто робити занадто довгими, інакше вони не дозволять частини грунту потрапити всередину желонки.

У верхній третині корпусу желонки вирізують віконце. Воно знадобиться, коли повну желонку потрібно буде очистити від набився всередину грунту.

Для виготовлення кульового клапана желонки потрібен металева куля діаметром близько 60 мм. Такий елемент можна дістати з великої підшипника

Інший варіант клапана - пелюстковий. Його роблять зі шматка металу. Пелюсткові клапан виглядає як кругла дверцята, закріплена на пружині в нижній частині желонки. При русі снаряда вниз клапан відкривається під тиском грунту, а потім пружина його закриває і утримує грунт всередині. Іноді такий клапан ущільнюють шматком гуми, але це не обов'язково.

Якщо при бурінні саморобної желонкою з'ясовується, що вона захоплює занадто мало грунту, можливо, потрібно просто трохи виправити конструкцію. Іноді потрібно трохи розточити просвіт нижнього краю пристрою. Якщо снаряд виявився занадто легким, його слід збільшити вагу. Для цього верхню частину желонки іноді заливають бетоном. Але можна і просто приєднати зверху додатковий вантаж на рухомому з'єднанні.

Триногу для ударно-канатного буріння можна зробити з металевої труби, але для нетривалого використання підійде і міцна деревина, наприклад брус 150-200 мм

На вузьких грунтах ефективною може виявитися різновид желонки без клапана. Щільний грунт набивається всередину снаряда і утримується там природним чином. Вичищають такий пристрій через вузьке вертикальне отвір на боці. Якщо є можливість і необхідність, слід зробити дві різні желонки, щоб використовувати їх на різних грунтах. Желонку також використовують для очищення готової свердловини від піску і бруду. Але в цій ситуації немає необхідності робити такий великий снаряд, підійде і пристрій довжиною близько 0,8 -1,0 метра.

Шнековая бурова установка

Каркас такої установки може бути виконаний у вигляді триноги, але частіше його роблять з вертикальних напрямних, закріплених на підставці і з'єднаних зверху горизонтальною конструкцією. Каркас повинен надійно утримувати бурову колону з снаряда і бурових штанг при добуванні їх їх їх свердловини.

На схемі наочно представлено пристрій бурової установки на металевому каркасі з вертлюгом, буром, електричної лебідкою і мотором-редуктором (+)

Бур виготовляють наступним чином:

1. До відрізку вузької металевої труби довжиною близько 1,5 метрів приварюють пару витків з металевої смуги, щоб вийшло подобу гвинтової нарізки.
2. До країв шнека приєднують ножі, ріжучі кромки яких повинні перебувати під кутом до горизонталі.
3. Ножі піддають заточенню.
4. До верхнього краю бура пригвинчують або приварюють трійник із внутрішнім різьбленням.
5. Заготовляють відрізки металевої труби такого ж діаметру. що і труба шнека, щоб в подальшому нарощувати довжину бурової колони. Це штанги.
6. На цих шматках труби нарізають різьбу, щоб з'єднувати їх або висвердлюють отвір для фіксації стопорним пальцем.

Втім, для нарощування довжини бурової штанги цілком успішно застосовують і муфтове або замкове з'єднання. Бурову вишку можна зробити з металевих труб, швелера або з деревини. Головне, щоб вона надійно утримувала бурову колону.

У верхній частині каркаса встановлюють блок, який під'єднують до лебідки для підйому колони труб з буровим снарядом. Вважається, що вишка необхідна тільки при бурінні свердловин глибиною понад вісім метрів. Невелика споруда можна пробурити і без неї, але роботи все ж будуть утруднені.

Нарощування довжини бурової штанги істотно значно ускладнює колону, тому для його підйому використовують електромотор з лебідкою. Якщо передбачається виконувати "мокре" буріння, обертання бура також здійснюють за допомогою електромотора. Фахівці вважають оптимальним варіантом для цих цілей типове пристрій потужністю 2,2 кВт на 60-70 обертів, яке можна живити від звичайної розетки на 220 V. Відповідними можуть виявитися моделі типу 3МП 31,5, 3МП 40 або 3МП 50.

Вертлюгом називають елемент, за допомогою якого рушійний момент передається від електродвигуна на бурову штангу. Через нього також виконують подачу бурового розчину в шахту. Бурові штанги закріплюють на рухомої частини цього пристрою. Для бурового розчину призначений спеціальний герметичний патрубок.

На схемі зображено конструкція вертлюга для малогабаритної бурової установки. Через бічний патрубок всередину шахти подається промивна рідина (+)

Оскільки вертлюг під час буріння постійно рухається, при неякісному виконанні він може дуже швидко зламатися. Щоб цього не сталося, слід дотримуватися два правила: використовувати для його виготовлення тільки міцну сталь і забезпечити мінімальний зазор між статичними і рухливими елементами пристрою.

Як уже згадувалося, якихось сверхстрогіх правил при влаштуванні для свердловин самопальних бурових установок не існує. Найчастіше споруджується гібридна конструкція, яка дозволяє одночасно використовувати і ударно-канатний метод, і обертальний буріння. У такій конструкції влаштовується одна і та ж рама, що дозволяє переходити з одного способу на інший без внесення будь-яких конструктивних змін.

Якщо є бажання професійно зайнятися бурінням свердловин, то всі деталі краще придбати на стороні, а не робити самостійно, або взяти в оренду. Можна замовити всі ці елементи у досвідченого токаря. Знадобиться купити надійний електромотор з редуктором, а мотопомпу, рукав і шланг, якщо передбачається виконувати роботи з використанням гідронапора.

Раму і бур виготовляти краще після того, як придбані вертлюг, електродвигун і лебідка. Це дозволить правильно і швидко підігнати всі частини установки один до одного. Щоб отримати можливість нарощувати більш довгі штанги на бур, рекомендується робити раму з запасом близько 3,3 м. Для виготовлення вертлюга і замків слід використовувати якісну сталь, оскільки ці частини конструкції переносять найвищі навантаження в процесі буріння.

Вертлюг для бурової установки, виготовленої своїми руками, можна також зробити самостійно, але простіше і надійніше буде використовувати промислову модель такого пристрою

Загартована сталь не дуже добре підходить для виготовлення саморобних бурових установок, оскільки після обробки вона потребує додаткової шліфовці, краще взяти звичайну сталь. На штангах найкраще використовувати трапецієподібну, а не конусну різьблення. Вона має достатні міцності, і з виконанням такого різьблення впорається будь-який токар. А ось для виготовлення штанги з конусної різьбленням доведеться шукати фахівця.

Для буріння на глибину понад 30 метрів рекомендується робити штанги з труб зі стінкою 5-6 мм завтовшки. Звичайні труби зі стінкою 3,5 мм таких навантажень можуть і не витримати. Для виготовлення бура краще брати не леговані сталі, а звичайну, щоб не виникло проблем в процесі зварювання.

Для буріння твердих грунтів має сенс використовувати високоміцний бур-долото промислового виробництва. Хороший ефект дає використання снаряд з трьома лопатями. При його роботі використовують циклічне обертання, що дозволяє виконувати розпушування грунту максимально ефективно.

Бурові інструменти для ручного виконання робіт бувають різними за конструкцією. Розрізняють ложковие і змієвикові моделі, а також бурове долото. Ложковие бури ефективні на пластичних грунтах: супесях, суглинках, глинах. Різець такого бура зазвичай виконаний у вигляді ковша. Такий бур можна виготовити самостійно з труби відповідного діаметру.

На щільних суглинках можна використовувати також змієвиковий бур. Це пристрій по конструкції нагадує штопор, а ріжучий елемент - роздвоєний, так званий хвіст ластівки. В якості альтернативи зміїв буру можна використовувати аналог льодового бура, але він може бути не так ефективний.

На твердих породах найкраще показує себе бурове долото з кутом загострення 110-130 градусів. Долото може мати дуже різну форму, оскільки розраховуються на руйнування скельних порід різного ступеня твердості.

Бурове долото підходить для роботи на твердих і м'яких грунтах. Такий бур можна виготовити з підручних матеріалів

Для буріння складних геологічних розрізів іноді краще використовувати буріння в два етапи двома різними бурами. Спочатку виробляють буріння вузьким буром, діаметром близько 80 мм. Після такого розвідувального буріння роботи виконують буром більшого діаметру, щоб отримати свердловину потрібного розміру.

Вантажопідйомність лебідки повинна бути не менше однієї тонни. Крім електричної лебідки деякі майстри відразу ж ставлять ще одну, механічну. Вона ефективніше справляється в деяких випадках, наприклад, якщо заклинило обсадних труб. Для електродвигуна і лебідки рекомендується використовувати два різних пульта управління.

Корисне відео з бурових установок

Наочний огляд бурової установки, виготовленої своїми руками, представлений на цьому відео:

Тут показаний варіант бурової установки комбінованого типу: для ударно-канатного і шнекового буріння:

На цьому відео можна подивитися варіант желонки для ударно-канатного буріння:

Саморобна установка для буріння свердловин - не надто складний агрегат, який залишає простір для роботи інженерної думки. Але слід пам'ятати, що вузли і механізми такого пристрою в процесі буріння зазнають суттєвих навантаження. Тому матеріали повинні бути міцними, а роботи потрібно виконати якомога краще.