Буровая установка своими руками

Водоснабжение загородного частного дома всегда являлось проблемой. Даже при наличии централизованного водопровода качество воды не всегда соответствует требованиям. Выходом из сложившейся ситуации является устройство на участке собственной скважины с артезианской водой. Услуги организаций, производящих эти работы, стоят настолько дорого, что не каждый хозяин участка согласится заплатить требуемую сумму. Мало кто знает, что провести весь цикл работ можно своими силами, затратив на оборудование гораздо меньше средств.

Буровая установка

Распространенные виды бурильного оборудования

Скважины на воду делали еще в давние времена. Постепенно технологии совершенствовались и сегодня различают несколько способов бурения:

  • ударно-канатный;
  • шнековый;
  • роторный.

Ударно-канатное бурение

Ударно-канатная установка состоит из пирамидальной опорной рамы с закрепленным на ее вершине канатом. К канату крепится тяжелый груз в форме стакана, который при падении с высоты производит удар грунта. Под действием силы тяжести стакан погружается в землю. Затем стакан извлекают из скважины, освобождают от набившейся земли и повторяют операцию до тех пор, пока не достигнут водоносного слоя. Остатки лишнего грунта в скважине вымываются водой из достигнутого водоносного слоя.

Вес груза достигает нескольких десятков килограмм, поэтому для его подъема применяют ручную или электрическую лебедку. Можно производить подъем и мускульной силой. Сброс груза производится с помощью специальной муфты.

Потребуется всего лишь несколько металлических уголков, шкив, трубы и канат. Сварочные работы сможет выполнить даже начинающий сварщик. Другое преимущество ударно-канатного метода — при проходке скважины ее стенки не разрушаются, а уплотняются. Применять такой метод можно при отсутствии скальных пород.

Шнековая установка

Рабочим инструментом шнековой установки служит усовершенствованный винт Архимеда. Основу шнека составляет труба с фрезой на торце. Разрыхленный фрезой грунт поднимается наверх по лопастям шнека. Если использовать буры со шнеком по всей длине и наращивать длину шнека во время бурения, то вся отработанная земля будет подаваться непосредственно на поверхность.

Приводом для шнека может служить любой двигатель с редуктором. На неглубоких скважинах вращать шнек можно даже вручную.

Роторное бурение

Роторное бурениеВстречаются участки, на которых имеется множество вкраплений твердых пород или камней. В этих случаях более эффективным будет использование установок с роторными долотами. Вращающаяся коронка из твердого сплава находится на конце долота. При вращении бура коронка разрушает грунт, который удаляется из скважины водой. Это очень эффективный метод, но для придания буру необходимой скорости вращения придется воспользоваться мощным двигателем.

Вымываемый во время бурения грунт необходимо удалять с площадки, чтобы не превращать участок в болото. Кроме того, установка имеет большой объем и много весит. Перемещение ее по участку затруднительно. Для изготовления подобной буровой машины требуется высокая точность обработки деталей.

Буровая установка своими руками

Оценив сложность изготовления самодельной установки для устройства скважины, можно остановиться на первых двух видах конструкций: ударно-канатной или шнековой. Время на сборку в обоих случаях сопоставимо, но второй вариант обойдется несколько дороже. Ударно-канатный способ бурения занимает много времени, но гораздо проще шнекового бурения. Останавливаться на нем есть смысл в том случае, если нет ограничения по времени и использоваться установка будет всего один раз. Другой способ потребует изготовления или покупки шнеков, зато конструкция может применяться многократно.

Как собрать ударно-канатную установку

Основой такой конструкции служит опорная рама. Форма рамы может быть прямоугольной или пирамидальной. На вершине треугольной пирамиды крепится шкив, через который пропускается канат или стальной трос. Один конец каната наматывается на лебедку, закрепленную на одной из сторон основания пирамиды. Ко второму концу каната крепится желонка. Желонка — это рабочая часть установки, представляет собой полую толстостенную трубу, на верхней стороне которой расположен груз. Нижний торец желонки желательно заточить. Заточка может быть, например, зубчатой или иметь острую кромку. Длина трубы выбирается в пределах от 1 до 2 метров.

Конструкция рамы может быть сварной или разборной. Если можно разбирать установку, то повысится ее мобильность и уменьшится место для ее хранения. Рама может изготавливаться из труб или уголков.

Облегчить подъем желонки с большой глубины можно, используя лебедку с электрическим приводом. Главное, на лебедке должно находиться устройство для легкого и безопасного освобождения троса.

Работа ударной установки заключается в том, что под действием силы земного тяготения тяжелый снаряд падает на землю и пробивает в ней углубление. Чем больше вес снаряда, тем глубже становится скважина за один цикл работы. Для ускорения проходки в шурф можно добавлять небольшое количество воды. Используя обсадную трубу диаметром несколько большим, чем желонка, совмещают проходку скважины с ее укреплением.

Во время пробоя в стакан желонки набивается земля, которую приходится выколачивать каждый раз. В нижней части трубы желательно смонтировать обратный клапан, чтобы сыпучий грунт оставался внутри при подъеме на поверхность. Конструкция клана представляет собой круглый лепесток, который поворачивается внутри трубы, не мешая заполнять ее полость землей. При выемке желонки клапан закрывается, не позволяя грунту высыпаться обратно в скважину.

Процесс проходки получается очень длительным, поэтому такой способ применяется довольно редко, хотя известен с давнего времени.

Вы задали параметры бурения ( 50м и ф300) малодоступные даже мощным промышленным передвижным буровым установкам . Меньше смотрите рекламу буровых с откровенным разводиловом . Ребята продают установку за 70 — 120 тыр , а потом тихо прикалываются , что человек будет с ней делать . В лучшем случае под заборные столбики лунки сделать сможет , если камней не будет.
Понятно , что всех привлекает доход от бурения скважин , или желание избежать затрат на бурение своей . Но надо понимать , что это серьезная профессия и серьезная техника , которая испытывает экстремальные механические нагрузки в основном импульсного рваного типа ( прихваты бур.колонны, заклин инструмента и десятки других). Техника должна иметь многократный запас прочности. Или думаете зря небольшая буровая на недорогом вездеходе стоит несколько миллионов .
Помните , что бурение под контролем гортехнадзора , которого в наше время никто не видит , но как только случится несчастный случай ( что с самоделками очень вероятно) он тут же нарисуется и мало не будет .
Вы задали параметр 300мм на 50м . Допустим каким то чудом проковыряли . Но ведь надо еще обсадить трубами . Трубы таких диаметров толстостенные и тяжелые . Или думаете , что буровая в рекмаме весом 150кг сможет опустить несколько тонн труб , которые лезут неохотно , которые надо поддернуть вверх с учетом трения или придавить вниз гидравликой , или с одновременным проворотом . При обсадке таких диаметров на мощной буровой БА-15 или УРБ 3А3 трос на 18-20мм с талевой системой в 4 каната воет как гитарная струна и люди со слабой психикой просто убегают (ну это конечно чуть глубже 50м , но примерные параметры мощности подъемного механизма демонстрирует).
Короче , для ваших задач нужна приводная мощность около 30-40 КВт (электро или дизель) , мощный понижающий редуктор и желательно с коробкой передач , лебедка на 2,5-4 тонны с хорошей талевой системой , грузоподъемную мачту под ожидаемые нагрузки . Естественно все надо скомпоновать , обеспечить устойчивость и безопасность . Помните — бурение один из очень опасных по травматизму видов деятельности . Рвутся тросы , лопаются буровые штанги , замки и прочее железо . Рвутся коленвалы , разлетаются поршни и шатуны у дизелей . Буровые насосы в аварийных режимах выдают огромные давления , способные рвать даже мощные специальные шланги и их обвязку . Соответственно все это сопровождается разлетом иногда огромных по массе железяк с очевидными последствиями .
Это несколько шрихов , подумайте надо оно вам . Если надо — то необходимо серьезно учиться .

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.