Бурильная установка для скважин своими руками

Нормальный срок службы такой скважины может составлять 10-20 лет. Этот срок может быть больше или меньше, в зависимости от качества бурения скважины и ее последующего обслуживания.

Как сделать бур для скважины своими руками: схемы лучших самоделок

Вы хотите оборудовать систему водоснабжения на своем участке, пробурив скважину самостоятельно? Согласитесь, наличие воды и канализации значительно повышает уровень комфорта при проживании в частном доме или коттедже. Но вызов специалистов для обустройства колодца или скважины обойдется совсем не дешево.

Вы решили сделать бур для скважины своими руками и ищете простой домашний вариант? Мы поможем вам в этом – в статье содержится полезная информация о процессе самостоятельного изготовления спирального и ложкового бура.

Приведен список необходимых инструментов и материалов, а также подборка тематических фотографий и полезных видеосоветов по изготовлению самодельного шнекового бура.

Наши подробные инструкции с пошаговыми фотографиями помогут сделать простой и незамысловатый бур даже новичкам.

Роторный ручной бур

Чтобы самостоятельно пробурить водяную скважину, вам понадобится простой инструмент. Он включает в себя разъемную трубу, которую можно удлинять по мере увеличения глубины сооружения, роторную муфту, с помощью которой можно добиться вращения, и скальный бур, который является основным элементом конструкции.

Существует два типа шнеков, которые обычно используются для ручного вращательного бурения:

• спиральный бур (шнек-шнек);
• спиральный шнек.

Оба этих инструмента имеют конструктивные особенности, позволяющие проводить буровые работы без использования дополнительного оборудования.

Спиральный бур – это, по сути, очень большое сверло. Он погружается в землю с помощью острой твердосплавной режущей кромки, край которой заточен в форме конуса.

Вверху режущая поверхность инструмента закручивается по спирали вдоль стержня. Наибольший диаметр этой спирали определяет размер просверливаемого отверстия.

Спиральное сверло – инструмент, наиболее часто используемый для ручного сверления отверстий, – можно изготовить своими руками и в упрощенном варианте.

При вращении режущая кромка проникает в землю и подрезает ее, после чего земля проталкивается вдоль спиральных полос и выталкивается наружу через спиральные полосы.

Это создает дополнительный упор в направлении бурения. По мере бурения отверстия остатки грунта укладываются между витками шнека. Шнек необходимо периодически поднимать на поверхность для очистки.

Чтобы сделать собственный спиральный бур, можно использовать цилиндрический стержень, к которому с нижней стороны приварена режущая спираль из стальной полосы. С помощью спирального бура можно копать даже в рыхлом и твердом грунте.

Чем и как лучше бурить скважину?

Начинающий бурильщик должен запастись терпением и быть готовым к не самой простой работе.

Ему также необходимы инструменты и недорогие материалы для установки и строительства буровой установки, а также здравый смысл и несколько друзей в помощь.

Фотогалерея
Фото из

Самодельная буровая установка, как и ее заводской аналог, необходима для доставки бурового долота к стене и извлечения выбуренной породы.

Типичная конструкция буровой установки включает прочную конструкцию, способную выдержать вес инструмента вместе с грунтом на глубине. На вершине конструкции находится блок с перекинутым через него канатом.

Буры соединены с канатом при помощи кандалов. Сам канат наматывается на лебедку, которая управляется электродвигателем или ручным воротом

Самый распространенный материал, используемый для строительства нефтяной платформы или буровой установки, – дерево. Владельцы сварочных аппаратов строят платформы из стального проката

Из соображений простоты и устойчивости кран чаще всего превращают в треногу.

Помимо почти обычной треноги, используется также конфигурация усеченной пирамиды или стрелы с массивными опорами.

Самодельная буровая установка облегчает ударное бурение. Буровые коронки опускаются в отверстие и вытаскиваются с помощью троса и лебедки.

Установка для колонкового бурения обеспечивает самый простой способ подъема колонковой трубы и головки шнека вместе с материалом для бурения.

Определение установки колонкового бурения
Основные компоненты установки колонкового бурения
Устройство для протягивания каната
Материал рамы
Наиболее распространенная форма – тренога
Буровая установка в виде выдвижной штанги с опорами
Ударные буровые установки
Подходит для шнекового и колонкового бурения

Бурение – это целое искусство, поскольку результат непредсказуем, а каждое сооружение уникально. Задача состоит в том, чтобы пробурить длинную, узкую шахту сквозь землю в водоносный слой и опустить обсадную трубу для укрепления стенок котлована.

Изготовление ударной тоннелепроходческой установки

Конструкция траншейной треноги настолько же проста, насколько и гениальна. Ее размеры можно определить на глаз, и точные инженерные расчеты не требуются. Например, высота треноги, на которой будет крепиться штанга, должна быть примерно на метр больше, чем высота буровой коронки.

Если буровые работы проводятся в подвале дома, то размеры конструкции будут ограничены высотой потолка.

Ударное бурение осуществляется с помощью тяжелого инструмента – траншеи. Упав с высоты, грунт обрушивается и заполняет полость внутри желоба, после чего устройство извлекается и очищается.

На открытой площадке корыто можно также подвесить повыше, чтобы увеличить силу удара. Однако не следует делать это слишком высоко, так как это будет неэффективно. Сам брусок должен быть достаточно тяжелым. Чтобы эффективно разрыхлить субстрат, лучше долбить или шлифовать острый край подошвы.

Оптимальная длина для бурения – от 1,8 до 2,2 метра, чтобы бурильщик мог свободно дотянуться до верха бура, чтобы присоединить или отсоединить кабель. Однако для ручного бурения оптимальной считается длина 1,0-1,2 метра. Такой размер позволяет достать рукой до нижней части инструмента, если он не опустошен, например, скопившейся глиной.

Для ударного бурения используется штанга длиной примерно 1,2-2,0 метра. Она должна быть достаточно тяжелой, чтобы разбивать почву и поднимать ее на поверхность в больших количествах.

Штанга обычно изготавливается из куска металлической трубы; желательная толщина металла – 4-6 мм.

Чтобы изготовить такую буровую установку, необходимо выполнить следующие действия:

1. Подготовьте кусок трубы подходящего размера.
2. Сделайте клапан в нижней части сверла.
3. Приварите сверху защитную сетку.
4. Приварите ручку или "захваты" для крепления веревки.
5. Заточите нижнюю сторону снаряда или приварите "зубья" из кусков металла или толстой проволоки.
6. Сделайте треногу из металлических трубок.
7. Установите блок, лебедку и мотор для подъема снаряда со дна.
8. Прикрепите трос к долоту и соберите конструкцию.

Простые методы бурения

У профессиональных бурильщиков есть оборудование и инструменты, чтобы пробурить достаточно глубокую скважину всего за несколько дней. Однако у мастера-любителя обычно нет ни таких инструментов, ни навыков работы с ними. Однако существуют методы бурения, которые не требуют этого. Самые популярные из них – шнековое и ударное бурение.

Метод №1 – шнековое бурение

Как следует из названия, в этом методе используется шнек или буровое долото. Это устройство представляет собой штангу, на конце которой закреплен рабочий инструмент. При необходимости в этом методе бурения также используется долото для разбивания валунов. Шнек по своей конструкции напоминает винт, который может быть разного диаметра.

Он буквально ввинчивается в землю, а лопасти шнека помогают извлекать пробуренную породу из скважины.

На рисунке показано шнековое бурение. Шнек крепится к треноге, вращается вручную и время от времени вытягивается, чтобы освободить хвостовик от разрыхленной почвы.

Бурение осуществляется следующим образом:

1. Вращая шнек, в земле бурится вертикальное углубление.
2. По мере углубления скважины долото с разрыхленной землей периодически поднимается на поверхность.
3. По мере удлинения ствола штанга расширяется за счет присоединения к ней все новых и новых частей.
4. Бурильная труба может быть удлинена с помощью надежного резьбового соединения или хомутов.
5. Стенки скважины немедленно защищаются обсадными трубами.
6. Бур очищается, и работа продолжается.
7. Бурить следует до тех пор, пока не будет достигнут водоносный слой.
8. Рекомендуется пройти через весь водоносный слой и проникнуть примерно на 0,5 м в землю.
9. Бур извлекается из скважины.
10. Фильтр опускается в обсадную трубу с помощью буровой штанги.
11. Обсадная труба поднимается так, чтобы ее нижний край находился примерно в середине водоносного слоя, не касаясь земли.

Изготовление бурового инструмента

Как упоминалось выше, буровой инструмент можно изготовить самому, одолжить у друзей или приобрести у коммерческих производителей.

Иногда буровую установку можно нанять. Однако целью самостоятельного бурения обычно является максимально возможное снижение затрат. Самый простой способ дешевого бурения – это изготовление инструментов из подручных средств.

На рисунке показана конструкция различных буровых инструментов. Особо твердый субстрат можно разбить долотом, а затем удалить с помощью сверла, зубила или другого устройства.

Вариант № 1 – спиральное и ковшовое сверло

Ручное сверление можно выполнять спиральным или ложечным сверлом. Спиральный бур изготавливается из толстого заостренного стержня, к которому приварены лопасти. Они могут быть сделаны из стального диска, разрезанного пополам. Край диска затачивается, а лезвия привариваются к основанию на расстоянии около 200 мм от края диска.

Шнековый бур ручной работы может иметь различную конструкцию. Основными элементами являются лопасти с заостренными краями и долото, установленное в нижней части.

Лезвия должны быть расположены под углом к горизонтали. Оптимальным считается угол около 20 градусов. Два лезвия располагаются друг напротив друга. Разумеется, диаметр шнека не должен превышать диаметр корпуса. Как правило, подходит диаметр лопастей около 100 мм. Лезвия готового шнека должны быть заточены, что облегчает и ускоряет сверление.

Другой вариант спирального бура может быть изготовлен из прутка и полосы инструментальной стали. Ширина полосы может варьироваться в пределах 100-150 мм.

Сталь необходимо нагреть и свернуть в рулон, закалить, а затем приварить к основанию. Расстояние между витками спирали должно быть равно ширине полосы, из которой она изготовлена. Кромка спирали тщательно затачивается. Стоит отметить, что изготовить такое сверло в домашних условиях непросто.

Что потребуется?

Итак, чтобы создать сверло своими руками, необходим хотя бы небольшой опыт работы с таким оборудованием, как:

• Шлифовальная машинка;
• Сварочный аппарат;
• Электрическая дрель.

Также у вас под рукой должны быть

• Полумесячный гаечный ключ;
• гидравлическую траверсу;
• инструмент для формирования наружной резьбы дюймового типа;
• полудюймовую оцинкованную трубу и фитинг того же размера;
• штампы;
• пила по металлу.

Как изготовить.

Давайте попробуем разобраться, как сделать буровое устройство разных типов.

Шнек

Рассматривая этот вариант, важно начать с того, что рама такой модели может быть выполнена в виде треноги, хотя чаще всего – это вертикальные полозья, которые крепятся к стойке и соединяются между собой горизонтальной конструкцией сверху. Рама должна прочно удерживать рабочую колонну и штанги различной длины при их извлечении из скважины.

Производственная последовательность.

1. Приварите 2 витка металлической полосы к куску металлической трубы длиной около 150 сантиметров, чтобы сформировать нечто похожее на винтовую резьбу.
2. Лезвия устанавливаются на края шнека. Убедитесь, что режущие кромки находятся под углом к горизонтали.
3. Лезвия должны быть заточены.
4. К верхней части шнека прикручивается или приваривается тройник с внутренней резьбой.
5. Теперь подготовьте отрезки металлической трубы того же диаметра, что и труба шнека. Это будут штанги, позволяющие при необходимости увеличить длину бурильной трубы.
6. Для соединения секций труб на них формируется резьба или просверливается отверстие, чтобы закрепить их с помощью стопорного штифта.

Однако для увеличения длины бурильной трубы можно также использовать соединение типа муфта или замок. Буровая рама может быть изготовлена из дерева, швеллеров или металлических труб, лишь бы она хорошо удерживала бурильную трубу.

На верхней части рамы устанавливается блок, соединенный с лебедкой, который отвечает за подъем бурильной трубы и бурового инструмента. Такая буровая установка необходима при бурении на глубину более 8 метров.

Учитывая увеличение длины буровой штанги, вес конструкции увеличивается, поэтому для ее подъема потребуется электродвигатель с лебедкой. Кстати, электродвигатель потребуется и для мокрого бурения. Для этой цели достаточно агрегата мощностью 2,2 кВт со скоростью вращения 65-70 об/мин.

Как построить роторную буровую установку

Гидравлическая роторная буровая установка должна иметь основание, позволяющее перемещать двигатель вверх и вниз. Роторная буровая установка может быть прикреплена к колонковому буру с помощью вертлюга. Вертлюг также позволяет воде попадать в бурильную трубу.

Для создания буровой установки своими руками рекомендуется следующая процедура:

• Сначала необходимо изготовить вертлюг и штанги. Если вы не являетесь опытным токарем или не имеете такого опыта, лучше купить эти детали. Они требуют высокой точности, которой можно добиться при большом навыке. Резьба на вертлюге и стержнях должна быть одинаковой, иначе вам понадобится переходник. Резьба на стержнях лучше – трапецеидальная, так как немногие токари смогут потом сделать коническую резьбу.
• Купите мотор-редуктор. Если питание будет от 220 В, то его характеристики следующие: мощность 2,2 кВт, скорость – 60-70 в минуту (лучше всего: 3МП 31,5 или 3МП 40 или 3МП 50). Более мощные можно ставить только при наличии питания 380 В, а более мощные нужны редко.
• Лебедка может быть ручной или электрической. Грузоподъемность желательно не менее 1 тонны (по возможности больше).
• Имея под рукой все эти элементы, можно сваривать раму и делать бур. Ведь все это оборудование крепится к ней, а виды крепления могут быть самыми разными, тут не угадаешь.

Рама мини дрели состоит из трех частей:

• горизонтальная платформа;
• вертикальная рама;
• Подвижная рама (каретка), на которой крепится двигатель.

Основание сваривается из толстостенной трубы с толщиной стенки 4 мм или не менее 3,5 мм. Лучше – из профилированного сечения 40*40 мм, 50*50 мм и более, но подойдет и круглая. При создании рамы для небольшой буровой установки точность не важна. Важно соблюсти геометрию: вертикальность и горизонтальность, одинаковые углы наклона при необходимости. Размеры подгоняются под реальность. Сначала сваривается и измеряется нижняя рама. Вертикальная рама изготавливается в соответствии с существующими размерами, а каретка измеряется в соответствии с ними.

Простейшая шнековая буровая установка

Если водоносные слои залегают неглубоко, а почвы мягкие, достаточно механического шнекового бура. Это та же тренога или другая рама с блоком, через который перекинут трос. Только вместо долота или бура к канату крепится шнек. В верхней части его находится перекладина, с помощью которой он вращается.

Для облегчения процесса желательно иметь лебедку или хотя бы ворот (по аналогии с колодезной лебедкой). Впрочем, можно сделать и роторный бур, подобный описанному выше. Единственное, что нужно изменить, это конструкцию вертлюга – он нужен без выхода для подачи воды. На видео ниже показана работа буровой установки, собранной умельцем своими руками из подручных материалов. Вы также можете посмотреть на особенности конструкции.

И заключительный момент – видео о том, как сделать шнек для буровой установки своими руками.