Как сделать бур для бурения скважины своими руками

Бурение скважины

Скважину на участке можно пробурить одним из методов бурения:

• Шнековым.
• Роторным.
• Ударно-канатным.

Отличаются технологии бурения между собой способами разрушения внутри скважины породы и вариантом извлечения из скважинного ствола грунта. Использование разного оборудования оказывает влияние на качество и стоимость сооружения устройств.

Что такое шнековое бурение

Самым дешевым и простым методом устройства скважины считается шнековое бурение. Технология проведения работ заключается в том, что классическим Архимедовым винтом, именуемым шнеком, производится выемка грунта.

Процесс напоминает бурение лунки для лова рыбы подо льдом любителями зимней рыбалки. Этот способ используется для бурения скважины глубиной не более 10 метров. Для промывки сооружения буровой раствор или вода не используются.

Шнековое бурение

Инструкция указывает, что такой метод без проблем можно использовать в сухих и мягких грунтах. Скальные, твердые породы, встречающиеся в процессе бурения, и плывуны бурению шнеком не поддаются.

Как изготовить из шнека от комбайна бур

Для бурения скважины под воду, со старых комбайнов шнеки можно использовать как буровой инструмент. После небольшой модернизации шнек от сельскохозяйственной машины превращается в достаточно пригодный бур.

Еще понадобятся трубы-штанги с нарезкой резьбы для увеличения высоты колонны для бурения.

Затем необходимо:

• Преобразовать нижний трубчатый конец в подобие винта. Для этого на расстоянии примерно 80 см от винтообразного конца привариваются два ножа с углом к горизонтальному направлению равным 25º.
• На верхнем конце бура устанавливается муфта с резьбой. Приваривают ее для того, чтобы можно было прикрутить штанги.
• На одну из них приваривается поперечная ручка. С помощью, которой будет завинчиваться шнек в землю. Все последующие штанги наращиваются между этой штангой и шнеком.

Что такое роторный способ бурения

Для бурения глубокой скважины роторным способом используется специальная бурильная труба. В ее полости погружается в скважину вращающийся вал, конец которого оборудован наконечником – долотом.

Долото

На долото создается нагрузка воздействием гидравлической установки. С помощью этого метода можно пробурить скважину на воду любой глубины. Большинство подобных сооружений выполняется роторным способом бурения.

Вымывание породы или грунта из скважины выполняется специальным бурильным раствором, подающимся в трубу одним из двух способов:

• Закачиванием насосом внутрь бурильной трубы, а затем выходящим самотеком раствором с породой наружу посредством затрубного пространства — прямая промывка.
• Попаданием в затрубное пространство самотеком, а затем выкачиванием из бурильной трубы насосом раствора с породой — обратная промывка.

Вымывание породы во втором случае позволяет получить выше дебит скважины. В этом случае более качественно удается вскрыть нужный водоносный слой.

Недостатком данной технологии является привлечение сложнейшего оборудования, что сильно увеличивает стоимость работ. При прямой промывке, сооружение скважины дешевле, поэтому владельцы частных домов чаще всего его заказывают для возведения конструкции на своем участке.

Что такое ударно-канатный способ бурения

Самый старый, трудоемкий и очень медленный способ бурения – ударно-канатный (см. Скважина ударно канатным способом своими руками: как устроить правильно). Но, с его помощью можно получить качественную скважину, готовую прослужить до полувека.

Технология заключается в следующем:

• Порода или грунт разбивается под действием тяжелого снаряда, который поднимается на определенную высоту, а затем с силой падает вниз.
• С помощью желонки разрушенная порода вынимается из скважинного ствола.

Установка для ударно-канатного бурения

Преимуществом метода бурения является то, что нет необходимости использовать во время работы воду или специальный бурильный раствор, что позволяет более точно вскрыть водоносный горизонт, и этим обеспечить максимальную величину дебита скважины и увеличить продолжительность срока ее службы.

К недостаткам метода относятся:

• Большая трудоемкость.
• Высокая стоимость бурения.
• Для выхода на второй и следующие водоносные горизонты нужна изоляция выше расположенных водоносов. Для этого используются дополнительные обсадные колонны, что увеличивает траты средств на приобретение труб другого большего диаметра.
• Увеличивается и объем работ, который должны выполнять специалисты.

Пробурили скважину, что дальше делать смотрим ниже.

Технология изготовления инструмента

На начальном этапе изготовления устройства осуществляется подготовка рабочей части ямобура. Для изготовления рабочего сегмента бура следует сначала определиться с его внешним диаметром. После выбора размера внешнего диаметра рабочей части из листа металла вырезается круг заданного диаметра. В центре круга требуется сделать отверстие, которое должно быть равным диаметру штыря.

Необходимые материалы для изготовления ямобура.

После изготовления полученное кольцо растягивается по высоте таким образом, чтобы сформировались лопасти шнека устройства. В случае если планируется бурение глубоких ям, то для изготовления рабочей части приспособления требуется подготовить несколько заготовок. Крепление заготовок к стойке требуется осуществлять при помощи сварки, сваривать элементы конструкции требуется с определенным шагом, который обеспечивает максимальную прочность конструкции.

После изготовления шнека агрегата можно приступать к изготовлению ножа устройства. Для того чтобы нож изделия имел высокую прочность и был очень острым, требуется для его изготовления применять сталь повышенной твердости. Такая твердость требуется для того, чтобы обеспечить легкость разрезания корней растений. Для этой цели лучше всего применять рессорную сталь, которая обладает высокой износостойкостью.

Размер изготавливаемого ножа приспособления должен строго соответствовать размерам изготовленного ранее шнека. Широкая сторона ножа затачивается для формирования режущей кромки. Для увеличения прочности режущего рабочего элемента его следует нагреть на огне до раскаления и приобретения красного цвета и после нагрева окунуть в машинное масло или холодную воду. Таким образом, осуществляется закалка рабочего элемента. После изготовления режущий элемент закрепляется при помощи сварки в нижней части шнека.

После изготовления ножа и его установки на рабочий элемент приспособления приступают к изготовлению наконечника. В случае применения в качестве стойки сплошного металлического стержня в нем на конце высверливается отверстие, в которое вставляется наконечник и закрепляется сваркой. В случае применения трубы отверстие высверливать не требуется, а наконечник вставляется в трубу и приваривается. Завершающим этапом изготовления является изготовление и закрепление рукоятки. Размер ручки должен быть таким, с которым удобно работать, на ручки одеваются для удобства куски резиновой шланги.

Как сделать бур для шнекового бурения

Можно смастерить своими руками спиральный бур 2 типов для вращательного бурения скважин: со спиралевидным режущим элементом, с дисковым полусферическим ножом. Для работ понадобится:

1. Металлический прут или прочная труба – основание, полая труба большего диаметра – для емкости на стержне ложки.
2. Муфты для соединения штанг, металлическая рукоятка – кусок арматуры, прута, длиной до 40 – 50 см.
3. Металлический лист, если планируется спиральный нож.
4. Диски стальные с зубьями от электропилы.

Металлические круги разного диаметра подойдут для формирования режущей поверхности

Спиральный простой и двухступенчатый бур: чертежи

Как сделать классический бур со спиралевидным ленточным ножом для песчаной скважины? Своими руками такой инструмент сделать сложно без специальных станков для работы с металлом. Сложность заключается в предварительном закаливании и изгибе полосы металла. Необходимо подобрать сталь толщиной от 1,5 – 2 мм. Далее раскаленную полосу сгибают на станке, придавая ленте форму спирали.

Спиральный бур с длинной режущей лентой невозможно сделать без оборудования

Только после этого ленту приваривают к основанию. Во время соединения следят за симметричностью: витки должны располагаться строго параллельно друг к другу и под определенным углом к горизонтальной линии. Край ленты затачивают, поверхность красят.

Чертеж простого бура с двумя ножами под углом

Отталкиваясь от простейшей конструкции, можно усовершенствовать инструмент и сделать бур, который подойдет для бурения неглубоких скважин разного диаметра.

Для изготовления берут 3 диска одинаковой толщины с разным диаметром. Разрезают каждый на 2 половины, один край (нижний) затачивают. Во всех частях просверливают отверстия для соединения лепестков.

Детали для бура

К основанию приваривают круг меньшего диаметра так, чтобы края двух половин образовали угол величиной 30 о. Большего диаметра ножи крепят к верхнему при помощи гаек и болтов.

Готовый к сборке бур со сменными комплектами ножей

Штангу формируют с нарезкой резьбы или приваривают к верхнему краю муфту с готовой резьбой: в этом случае не нужно устанавливать защиту от раскручивания во время работы.

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!

Определяем диаметр

Выбор осуществляется с учетом цели бурения:

1. Чтобы установить деревянные стойки для ограждения на устойчивой почве, рекомендуется брать коловорот диаметром 250 мм. На каменистых, скалистых почвах берется усиленный вариант бура диаметром 300 мм.
2. Для монтажа металлических столбов размером 60*60 мм , 80*80 мм под ограду из профнастила хватит коловорота диаметром от 100 до 200 мм.
3. Если нужно сверлить скважину под абиссинский колодец, то выбирают облегченный бур с диаметром 77 мм.
4. Для оград из рабицы нужно просто буром в 77 или 100 мм просверлить грунт на 60-75 см, а после этого забить кувалдой стойки в землю.
5. Под посадку деревьев, кустарников подходит диаметр 200 мм.

В среднем ручной коловорот служит 10 и более лет. Его хватает примерно на 300 скважин.

Общая информация

Ямобур — это специальный инструмент для проделывания в почве лунок, скважин, отверстий и других углублений округлой формы. Они используются для:

1. Монтажа ограждающих конструкций.
2. Изготовления столбчатого фундамента.
3. Высадки растительных культур.
4. И многих других бытовых целей, в которых нужно обустраивать отверстия в земле.

Основная задача устройства заключается в быстром и эффективном проделывании ям цилиндрического вида без существенных трудозатрат. В зависимости от исполнения ямобуры бывают:

1. Навесными.
2. Ручными.

Первый вариант предназначается для установки на трактор или специальную платформу с электрическим приводом. Ярким примером такой модели является ямобур МТЗ.

Что касается ручных устройств, то они могут оснащаться механическим, электрическим или бензиновым приводом. Также существуют и самодельные изобретения, которые обладают упрощенной конструкцией и легко изготовляются в домашних условиях. С их помощью можно просверливать углубления до четырех метров.

В данном видео рассмотрим ямобур сделанный своими руками:

Сферы применения устройства бывают самыми различными. В большинстве случаев их используют для проделывания круглых отверстий в почве под ограждающие конструкции, столбы и прочие сооружения. Если же необходимо обустроить свайный фундамент, то без соответствующих углублений тоже не обойтись. Только их диаметр будет более внушительным.

Для выполнения подобной работы задействуется механический или моторизированный ямобур. В строительных гипермаркетах подобное оборудование продается в больших объемах, но народные умельцы отдают предпочтение самодельным изобретениям, аргументируя это их доступностью, дешевизной и надежностью. К тому же при небольших вложениях за короткий промежуток времени можно изготовить по-настоящему мощный инструмент, который превзойдет по производительности заводские устройства.

Как изготовить спиральный бур?

Чтобы самостоятельно изготовить спиральный бур в домашних условиях понадобятся такие инструменты, аппаратура и материалы:

• сварочный агрегат;
• измерительная рулетка;
• болгарка;
• стальной пруток диаметром 25 мм необходимой длины в качестве будущего стержня;
• труба диаметром 25–32 мм;
• стальные диски (можно применить разрезанный пильный диск от циркулярной плиты требуемого размера).

Порядок действий, которого следует придерживаться при самостоятельном изготовлении винтового бура:

Спиральный бур своими руками

• Необходимо распилить диск из стали на два полукруга.
• Обе части бывшего диска нужно хорошо заточить.
• Стальной прут диаметром 25 мм также необходимо заострить с одной стороны.
• От заточки, на расстоянии 20–25 см нужно оставить отметку в виде насечки.
• К отмеченному месту на прутке следует приварить под углом 20 градусов, заготовленные ранее, полукруги из стального диска.
• Суммарный угол между полукруглыми лезвиями должен равняться 40 градусам.

Гипотетически, шнековый бур можно изготовить, применяя для этого стальную спираль. Для этого необходимо достать полосу инструментальной стали, разогреть её до температуры, при которой её можно согнуть в спираль с требуемым шагом и соответствующим диаметром. Далее, спираль закалить, а уже потом приварить к прутку. Однако в домашних условиях выполнить эти действия качественно почти нереально.

Ложковый бур

Еще один тип самодельных конструкций для выполнения самостоятельного роторного бурения скважин на воду – бур-ложка, или ложковый бур. Он используется для работ по изготовлению скважин на воду в грунте небольшой плотности, в частности, в песчаных грунтах и смешанных песчано-глинистых грунтах.

Ложковый бур

Он выглядит как цилиндрическая конструкция из металла с нижней и боковыми режущими кромками. Срезаемый ими грунт попадает во внутреннюю полость стального цилиндра бура и удерживается внутри за счет внутреннего уплотнения грунта и его прилипания к стенкам цилиндра. После каждого цикла проходки вся конструкция поднимается вверх и на поверхности очищается от земли. За один раз можно углубляться в грунт на достаточную глубину (до 40-ка сантиметров).

Для того чтобы сделать ложковый бур для бурения скважин на воду, нужен отрезок стальной трубы длиной около 70-80 сантиметров. Диаметр трубы подбирается в зависимости от планируемого диаметра будущей скважины. В нижней части делается прорезь, ширина которой зависит от качества грунта на участке: для сыпучей почвы с преобладанием песка прорезь может быть 6-8 миллиметров, для глинистых грунтов – несколько шире.

Существует также вариант, как самому сделать ложковый бур несколько иной конструкции – со небольшим (10-20 мм) смещением оси нижнего ковша относительно основной оси, так называемым эксцентриситетом. Ось приваренного сверла должна совпадать с осью вращения, что позволяет делать диаметр скважины несколько большего диаметра, чем размер ложечной конструкции. Больший диаметр бурения удобен тем, что при риске обвала стенок вследствие рыхлости грунта можно делать одновременную обсадку скважины. Сам бур будет проходить внутри обсадной трубы.

В верхней части ложечной конструкции приваривается отрезок трубы или металлического стержня для крепления бура со штангой и далее с рукояткой для вращения. Наращивается бурильная колонна так же, как при выполнении шнекового бурения на воду.

Процесс изготовления ложкового бура

Для того, чтобы изготовить самодельный бур-ложку, следует подготовить нехитрый набор инструментов:

• металлическую трубу нужного диаметра;
• металлические уголки;
• углошлифовальную машинку;
• слесарные тиски;
• рулетку.

Можно изготовить ложковый бур даже из старого газового баллона, если его диаметр окажется подходящим для изготовления скважины на воду. От него отрезается нижняя часть длиной около 250-ти миллиметров, а на торце надо сделать разрезы, которые будут выполнять функцию разрыхления и резания грунта.

На следующем этапе в стенках баллона вырезаются узкие вертикальные окна, через которые удаляется набивающийся внутрь в процессе работы грунт. Размер окон – 50х200 миллиметров.

Вверху баллона сверлится отверстие для вваривания будущей ручки вращения, крепление которой можно усилить за счет крепления перемычек, привариваемых между трубой и верхней поверхностью баллона.

На следующем этапе работ приваривается рабочее сверло из металлической полосы длиной 200 миллиметров и шириной 35 миллиметров. Толщина металла – 3 миллиметра. Полоса загибается в слесарных тисках в виде спирали, ее нижняя часть срезается под 45° и затачивается. Полученное сверло приваривается к буру.

Ручки бура можно изготовить из арматуры, на которой надо закрепить короткие отрезки труб для удобства работы.

для горизонтального бурения «ГОРИЗОНТ-3»

Преимущества буровой установки:

1. Вложения в несколько раз меньше, чем заводские аналоги.

2. Возможность использования бура, штанг и вертлюга от буровой “Горизонт-2″, то есть дополнительные токарные работы обойдутся всего около 1 тыс. руб.

3. Мощная рама и система подачи, позволяющие развить большое усилие подачи вперёд-назад.

4. Высокая скорость бурения даже в тяжёлых грунтах.

5. Очень удобна в работе – для работы с этой буровой вполне достаточно 2 человек.

6. Можно использовать мотор мощностью 1 кВт (он легче и дешевле).

7. Для работы с этой буровой достаточно приямка размером 195 х 80 см. (глубина по желанию). Для более комфортной работы желательные размеры приямка 195 х 90 см.

Недостатки: не может работать в каменистых грунтах (каменистые грунты встречаются очень редко, поэтому этот недостаток не страшен).

Комплектация чертежей:

1. Руководство по изготовлению буровой с фотографиями процесса сборки и с фотографиями всех деталей.

2. Чертежи замков для буровых штанг с трапециидальной резьбой.

3. Чертёж заготовки для бура, инструкция по изготовлению бура своими руками.

4. Чертежи деталей вертлюга, инструкция по сборке самодельного вертлюга.

5. Руководство по изготовлению специальной лестницы (для более удобной работы).

6. Чертежи винтовых опор (для быстрого выравнивания рамы).

7. Схема изготовления прицела, позволяющего быстро прицелиться без использования верёвки/бечёвки. (Можно прицеливаться даже через оживлённую трассу).

8. Руководство по изготовлению дешёвого и практичного самодельного компрессора (с фотографиями).

Основные моменты при бурении

Рассматривая процесс бурения скважин, вы столкнетесь одновременно с несколькими технологиями, каждая из которых имеет свои особенности:

• ударная технология;
• перфоративная;
• шнековая;
• гидравлическая.

Применяя ударную технологию, вам необходимо будет обзавестись забивным скатом и желонкой.

Скат – это острый и прочный предмет, предназначенный для разрушения грунтовых пород. Он должен обладать специальным клапаном, установленным в наконечнике. После каждого из ударов в нем остается немного отколотой породы или грунта. Периодически устройство необходимо извлекать из выбуриваемой скважины для того, чтобы достать накопившийся грунт в клапане.

Ударная технология бурения

Желонка – не менее прочный предмет. Именно им будут наноситься удары по скату.

Этот метод считается довольно продолжительным и трудоемким, из-за чего применяют его лишь в некоторых случаях. Только на мягких породах грунта.

Использование перфоративной технологии имеет место лишь при создании некоторых типов колодцев. При этом перфоративная технология применяется совместно с ударной. Рассмотрим этот процесс более подробно.

1. Изначально необходимо вырыть глубокий котлован вручную
2. Создайте длинный трубопровод путем соединения металлических труб.
3. Проведите герметизацию стыков.
4. Внизу полученного трубопровода необходимо сделать фильтр из металлической сетки.
5. Полученный трубопровод необходимо забить в котлован до воды.
6. При помощи насоса избавьтесь от песка, который во время процесса попал в трубопровод.

В результате у вас должна получиться десятиметровая скважина.

Наконечник для бурения абиссинского колодца

Хоть и технология известна своей простотой, созданы по ней источники могут использоваться на протяжении трех десятков лет. Говоря о выборе грунта для бурения, стоит отметить пески.

Если из всех технологий выбрать самую популярную, то это, несомненно, шнековая. Благодаря широкому выбору буров вы можете сделать скважину практически на любом участке, не переживая за твердость грунта. Это возможно благодаря использованию специального лопастного долота.

Шнековая технология бурения

Процесс бурения чем-то напоминает вращения шурупа. К тому же вам не нужно каждые несколько сантиметров вынимать бур из земли для извлекания скопленной земли. Шнеки позаботятся об этом, выбрасывая ее наружу.

Шнековая технология бурения

Используя шнековую технологию, вы можете бурить скважины с большим диаметром (до 80 см.). Единственным минусом считается невозможность применения данной технологии на участках с сыпучим грунтом. Связано это с тем, что в процессе бурения стенки скважины постоянно обрушаются.

Гидравлическая технология особенна тем, что в процессе бурения участвует сильный водяной напор. Отсюда и название. Но на самом деле используется не просто вода, а специальный раствор кислоты.

Гидравлическая технология бурения

Использование этой технологии позволяет бурить недостаточно большие скважины, в сравнении с предыдущими технологиями. Речь идет о 15-метровой глубине и 30-сантиметровом диаметре.

Гидравлический буровой станок