Инструменты для бурения скважин

Создать комфортные условия для проживания в доме или коттедже без чистой питьевой воды невозможно. Учитывая тот факт, что на каждом участке есть подземные водоносные горизонты, которые несут эту воду задачей домовладельца остается лишь обеспечить к ней доступ.

Бурение скважин на воду – один из наиболее эффективных вариантов получения собственного источника водоснабжения. По сравнению с колодцем вода из этого источника поступает более чистой. Объясняется это изоляцией водоносного пласта от грунтовых вод. В зимнее время вода не замерзает, а дебита источника хватит не только на обеспечение нужд жильцов дома, но на полив приусадебного участка, наполнение бассейна и пр.

Возможно вам будет интересно

• Как сделать бур своими руками
• Гидробурение скважины
• Шнековое бурение скважины
• Ручной бур для скважины

Инструменты и оборудование, используемые для бурения скважин

Для устройства скважин используют специальный инструмент, который можно приобрести в строительных магазинах либо сделать самому. Разрушение породы и извлечение ее на поверхность производится с помощью следующего оборудования:

• буровая ложка. Используется для бурения скважин на мягких устойчивых грунтах (глинистых, влажных песках, суглинках, песках с содержанием гравия или гальки). Во время работы с этим инструментом, ему передается вращательное и поступательное движение одновременно. Буровая ложка представляет собой стальной цилиндр, вверху которого располагается головка с резьбой, необходимая для соединения со штангами, внизу – режущая кромка. В корпусе имеется продольный прорез, один край которого вогнут вовнутрь, а второй заточен и при вращении выполняет роль лезвия. Размер прореза может быть разным и должен выбираться в соответствии с типом проходимых пород: для плотных грунтов он должен быть широким, для сыпучих – уже. Порода попадает вовнутрь и остается там до извлечения на поверхность. Нижняя часть цилиндра может иметь наконечник, который внешне напоминает бурав по дереву. Таким инструментом удобно работать. Диаметр ложки может равняться 70, 140, 198 мм. При этом следует помнить, что размер должен быть меньше диаметра обсадных труб на 10 мм;
• спиральный бур или змеевик для скважины. Используется для создания скважин на суглинках и глинистых грунтах, в том числе песках, содержащих небольшое количество мелкого гравия или гальки. Змеевик включает головку, предназначенную для соединения со штангой, спиральный виток, в нижней части которого расположено лезвие. При медленном вращении змеевик углубляется в породу, при этом лезвие срезает грунт, который постепенно поднимается вверх по виткам. Порода заполняет полости и извлекается на поверхность;
• зубильное долото. Применяется на сухих плотных глинах, известняках, рыхлых песчаниках. Долото изготавливается из стали и имеет угол заострения 90°. Под его действием происходит закругление ствола скважины на угол 15-20°;
• пирамидальное долото применяют в бурении для сдвигания валунов, гальки из забоя скважины и их дробления. Оно представляет собой круглую болванку, внизу которой расположено пирамидальное острие, а вверху – резьба;
• желонка. Необходима для поднятия из забоя на поверхность породы, а также для бурения на сыпучих и рыхлых грунтах. Изготавливают ее из куска стальной трубы, снизу имеется режущий башмак с клапаном. Под башмаком желонки понимают стальное кольцо, внизу которого находится лезвие для разрушения породы. Клапан устройства необходим для фиксирования породы внутри желонки при поднятии инструмента на поверхность. Если работы ведутся на плывунах, рекомендуется использовать тарельчатый плоский или шатровый клапан;

Желонка своими руками.

Желонку, долото, бур для скважины можно изготовить любого диаметра  своими руками, приобрести в специализированно магазине либо заказать в мастерской.

• шнеки. Являются разновидностью змеевика и используются для бурения связанных пород (суглинков, супесей, глинистых грунтов). Шнек не только обеспечивает разрушение породы, но и с помощью специальных плоских спиралей выносит ее на поверхность;
• скатаны – обычные трубы, имеющие застроенные нижние торцы. Используются для работы на связанных глинистых грунтах. Стакан сбрасывают в забой с расстояния 2-3 м, при этом острые концы инструмента отрывают породу, обеспечивая ровный диаметр водозабора. После вытягивания стакана наверх, из него извлекается порода;
• штанги для вращательного и ударного бурения. Штанги производятся из особых штанговых труб, которые способны выдерживать значительные нагрузки, в том числе на изгиб, скручивание, растяжение и сжатие. В роли штанг могут выступать стальные прутья круглого или квадратного профиля либо водопроводные трубы, имеющие усиленную стенку.

Также в перечень инструментов и оборудования, необходимых для бурения скважины входят ключи, хомуты, «ловушки» для подъема из забоя оборвавшихся элементов снаряда и пр.

Для этих целей используют оборудование, которое включает вертлюг со специальным шлангом, ротор, буровой насос. Если вращение долота следует обеспечить непосредственно в забое, дополнительно потребуются электробуры или забойные гидравлические двигатели.

Роторы отвечают за передачу вращения колоне в процессе работы. Для передачи вращательного движения ротору от двигателя используют лебедку, при этом скорость работы изменяется через ее передаточные механизмы. Также можно использовать индивидуальный, не связанный с лебедкой, ротор.

Вертлюг используется для соединения буровой колоны с талевой системой. Его задача – обеспечить вращение колоны  и передать промывочный раствор. Состоит данное устройство из 2-ух вращающихся узлов системы и невращающихся элементов. Вращающая часть подвешивается в колоне, невращающаяся - к подъемному крюку.

В нижней части вертлюга устанавливают переходник, который и будет соединять конструкцию с бурильным инструментом. Промывочный раствор подается к трубам по гибкому резиновому шлангу. Шланг может быть выполнен из металла и иметь соединяющиеся между собой секции.

Промывка производится с помощью бурового насоса. Он подает жидкость в забой под давлением.

Для снижения колебания давления, возникающего при подаче жидкости, используются компенсаторы. Это воздушные колпаки (резервуары) в которых происходит смягчение гидравлических толчков. Компенсаторы ставятся на насос.

Буровые установки приводятся в рабочее состояние силовыми приводами. Они могут быть дизельными, электрическими, газотурбинными и пр.