Буровая установка для бурения скважины на воду: виды и способы применения. Буровая установка для бурения скважин для воды

Компания БИИКС начала применять уникальную немецкую буровую установку PRAKLA.

К сожалению, в связи с экономической ситуацией в стране и санкциями, стоимость бурения по технологии DTH HAMMER для частного заказчика значительно выросла. В данный момент компания БИИКС временно не использует установку PRAKLA. Но мы продолжаем искать выходы из сложившейся ситуации, ведем переговоры с нашими азиатскими партнерами.

Новые буровые установки на воду обеспечивают быстрое и качественное создание артезианских скважин в районах с породами повышенной твердости - окремненными известняками. Многие компании, использующие классический метод бурения, отказываются работать в таких "проблемных" районах.

В некоторых районах Подмосковья встречаются породы высокой твердости — окремненные известняки, доломиты, граниты и т.д. Как в столь тяжелых условиях производить бурение скважин на воду? Установки и устройства для бурения скважин обычного типа (роторное долото) будут не эффективны — увеличивается износ бурового инструмента и сроки бурения.

буровая установка PRAKLA

PRAKLA специально спроектирована для бурения твердых пород. Это компактная и маневренная установка на гусеничном ходу. Резиновые траки оказывают меньшее давление на грунт, увеличивая сохранность участка. Высокая маневренность позволяет установке без проблем заехать к точке бурения даже на плотно застроенном участке.

буровое долото DTH HAMMER

В своей работе установка PRAKLA использует признанную во всем мире технологию бурения скважин на воду DTH (Down The Hole) HAMMER - "глубинный молот" или бурение с погружным пневмоударником.

При использовании технологии DTH HAMMER бурение и обсадка скважины происходят одновременно . В результате время бурения сокращается в два раза, снижается аварийность, так как с самого начала работы скважина надежно укреплена стальными трубами.

Технология бурения скважин под воду обладает высокой эффективностью. Проходка в самых твердых породах осуществляется быстрее, чем стандартным роторным долотом в обычном известняке. Используя современное европейское оборудование и технологии, компания БИИКС пробурит надежную скважину новой конструкции.

Преимущества нового метода бурения DTH HAMMER

• 1 Высокая скорость бурения не зависимо от твердости породы (доломит, окремненный известняк, гранит).
• 2 Бурение и обсадка происходят одновременно - экономится время, исключается обрушение скважины и зажим бурового инструмента.

Колодец целесообразно устанавливать тогда, когда глубина залегания вод небольшая. В остальных случаях потребуется бурение скважины, а для этого нужна буровая установка. На небольшой глубине подается вода, которую принято считать технической. Ее можно использовать либо для полива, либо для наполнения бассейна. Для получения питьевой воды нужно копать поглубже.

Функции буровой установки

Буровая установка – это комплекс технических устройств и механизмов, которые используются для бурения и укрепления скважин . Такие установки изначально использовались для добычи полезных ископаемых. Позже разработчики убедились в том, что добывать воду при помощи бурения – это быстро, выгодно и удобно. Но при этом, не стоит забывать о экологии и утилизации мусора .

Для чего нужны буровые установки:

• бурение скважин небольшого диаметра для инженерных работ;
• бурение скважин для поиска полезных ископаемых;
• бурение разведочных скважин;
• бурение скважин на воду.

Виды скважин:

• Артезианская скважина – более 100 м, бурится для нескольких загородных домов или коттеджей. Срок эксплуатации – 50 лет.
• Трубчатый или абиссинский колодец – до 12 м, верхний водоносный слой, в который не могут попасть грязь, листья и другой мусор.
• Скважина на песок, служит 15 лет, затем она может заилиться, тогда нужно либо прочищать ее, либо бурить новый слой. Глубина от 15 до 30 метров.

Виды буровых установок

Приспособления с ручным приводом

Они обладают следующими качествами:

• низкая производительность;
• малогабаритность;
• используются на незначительных углублениях, например, скважинах на песок;
• не подходит для применения на твердых и тяжелых почвах.

Ударно-канатные устройства

Свойства этого оборудования:

• простота сборки и эксплуатации;
• высокий рабочий диапазон;
• на выходе получаем качественную скважину с длительным сроком службы;
• низкая скорость;
• глубина от 100 м и выше;
• можно использовать на каменистых почвах;
• в некоторых случаях необходимо дополнительное оборудование, что увеличивает стоимость скважины.

Данный вид бурения считается одним из первых, активно применялся до 40-х годов прошлого века.

Принцип работы

Используется ударный буровой патрон, который состоит из куска трубы. Под собственным весом он резко опускается вниз, разрушая почву, слой за слоем. С каждым ударом снаряд погружается все глубже. Движение запускается лебедкой. Через 2-3 спуска-подъема разрушенная почва поднимается на поверхность при помощи желонки. Для укрепления скважины в нее помещают обсадные трубы и цементируют. Чтобы избежать попадания в воду примесей, устанавливают скважинные фильтры.

Конструкция бура:

• опорная тренога с блоком, по которому проходит канат;
• механизм привода, осуществляющий движение снаряда;
• тяжелый по массе ударный патрон с насадками, до 80 кг. Это, по сути, труба до 2 метров длиной с заостренным краем снизу либо с
• вырубленными зубьями. Чем острее снаряд, тем он производительнее. Удержание раздробленной почвы осуществляется клапанным
• механизмом. Труба всасывает в себя почву и выгружает ее на поверхность.

Данный метод сменил более технологичный способ вращательного бурения с промывкой, но он до сих пор используется, так как может быть изготовлен самим домовладельцем.

Шнековые устройства

Этот вид оборудования:

• эффективнее, чем ударно-канатные конструкции;
• высокая производительность;
• используется на сухих и мягких почвах;
• процесс усложняется необходимостью постоянной очистки рабочего элемента.

Принцип работы

Бур в виде винта закручивается в почву. При входе в значительную глубину его наращивают при помощи буровой штанги. Раздробленная почва оседает между желобами винта, через несколько подходов его очищают и затем продолжают бурение.

Конструкция бура:

• шнек, или винт Архимеда, который поднимает разрыхленную почву;
• буровая штанга, которая используется для наращивания шнека, для чего на ней наносится резьба;
• ручной или механизированный привод, осуществляющий движение бура.

Ручной привод традиционно используется для бурения неглубоких скважин, но для ухода на глубину потребуется механизированный станок.

Вращательно-роторный способ, бурение с промывкой

Этот метод:

• самый современный и производительный метод;
• используется на любых видах почв;
• высокая скорость бурения, 10 метров и более в час;
• относится к разряду дорогостоящего оборудования;
• для бурения артезианской скважины требуется лицензия.

Принцип работы

Бурение скважины сопровождается ее промывкой специальным раствором. Так осуществляется подъем раздробленной почвы.

Технологии промывки

1. Прямой метод: раствор подается через штангу, а грунт удаляется через саму скважину.
2. Обратный метод: раствор подается сразу в скважину, а грунт удаляется при помощи бурового оборудования.

Конструкция бура:

• штанга с вращающимся буром, который разрушает грунт;
• механизм привода, запускающий вращение бура и направляющий его движение;
• помпа с рукавами, подающая раствор в скважину;
• вертлюг – узел, передающий команду вращения к инструменту от приводного механизма.

Все элементы удерживает высокопрочная рама, способная выдержать значительные нагрузки, создаваемые вибрацией. Метод сочетает в себе ударную и вращательную конструкцию, идеален для прохождения каменистых почв.

Итак, способов бурения существует несколько, выбор, как правило, определяется на основе конечной стоимости и производительности скважины, получаемой на выходе.

Неисправные установки требуют замены. Утилизация промышленного оборудования — важный этап модернизации всего добывающего комплекса.

Самый технологичный способ, как мы могли убедиться ранее, – это вращательно-роторный метод с промывкой.

Проблема обеспечения автономного водоснабжения стоит до сих пор очень остро. Несмотря на развитие и увеличение водопроводных сетей во многих районах получить свой источник питьевой воды можно только при устройстве собственного колодца или скважины.

При этом копка колодца во многих случаях невозможна из-за значительной глубины залегания водоносных горизонтов, поэтому скважина является единственно возможным вариантом. А для ее устройства понадобится буровая установка для скважины, способная эффективно работать на различных грунтах.

Лучшим выходом, конечно же, будет привлечение специалистов, занимающихся бурением скважин на профессиональном уровне. Но, к сожалению, бурение скважин буровой установкой промышленного типа достаточно дорогое удовольствие, поэтому во многих случаях приходится отказываться от данного варианта. Кроме того, существуют условия, при которых доставить такую технику на участок просто нет возможности.

В этих случаях поможет малогабаритная установка, собрать которую вполне можно самостоятельно. Конечно, создать такой агрегат по силам только тому, кто имеет опыт выполнения слесарных и сборочных работ, хорошо разбирается в различной технике. Но, в случае успеха, такая установка сможет не только сократить расходы на бурение собственной скважины, но и обеспечить дополнительный доход при выполнении работ на соседских участках.

Помимо этого можно приобрести заводскую малогабаритную установку для бурения скважин на воду. Конечно, стоимость такой установки достаточно высока, поэтому смысл в приобретении существует только при профессиональной эксплуатации (оказание услуг по бурению скважин).

Основные типы самодельных бурильных установок

Большую часть буровых установок самостоятельного изготовления составляют приспособления с ручным приводом, но эффективность таких устройств достаточно мала. Они могут применяться только для устройства скважин незначительной глубины (в основном это скважины на песок) по достаточно мягким породам и грунтам.

Поэтому стоит отдать предпочтение агрегатам с механизированным приводом, они способны обеспечить достаточную производительность и могут применяться для бурения скважин достаточной глубины.

Чаще всего применяют установки, работающие по следующим технологиям бурения:

• Малогабаритная установка для ударно-канатного бурения.
• Шнековая буровая установка для бурения скважин (работает без промывки скважины).
• Роторные установки, бурение которыми выполняется с обязательной промывкой скважины, обеспечивающей вынос дробленых пород на поверхность.

Установка ударно-канатного типа

Достаточно простая конструкция такой установки обеспечивает значительный рабочий ресурс. С помощью такой установки можно пробурить не одну скважину.

Но при этом стоит учитывать то, что скорость бурения таким оборудованием невысока, а при прохождении различных водоносных горизонтов может понадобиться дополнительная обсадка трубами большого диаметра, что повышает стоимость устройства скважины.

Такой тип бурения применяется достаточно давно, в принципе, этот способ считается одним из первых, применимых для бурения скважин. Установка ударно-канатного бурения позволяет получить достаточно качественную скважину. Принцип работы основан на применении ударного снаряда желонки, который падает под собственным весом и разрушает слой грунта при ударе. Подъем раздробленной почвы осуществляется так же при помощи желонки.

Конструкция установки достаточно проста:

• Опорная тренога с блочком, через который пропускается рабочий канат.
• Приводной механизм, обеспечивающий спуск-подъем рабочего инструмента.
• Снаряд желонка, значительной массы. Он представляет собой трубу (длина до 2 метров) с заточенным нижним краем (в некоторых случаях на нем вырезают зубья для увеличения производительности). Внутри трубы установлен клапанный механизм, обеспечивающий удержание разрыхленного грунта при подъеме на поверхность.

Бурение скважин малогабаритными буровыми установками такого типа начинают с устройства при помощи простых буров неглубокого отверстия, которое будет направлять движение рабочего инструмента. После 2-3 циклов спуска-подъема снаряд освобождается от грунта.

Шнековые установки

Основной элемент такой установки шнек (обычный винт Архимеда), обеспечивающий подъем разрыхленного грунта. Длина буровой штанги со шнеком обычно составляет не более 2 метров, для дальнейшего наращивания на ее верхней штанге нарезается резьба. Бурение может осуществляться как в ручном, так и в механизированном режиме. После 2-3 оборотов буровой инструмент извлекается для удаления раздробленного грунта.

После того как бур уйдет на значительную глубину, его наращивают при помощи следующей буровой штанги. Работы по устройству скважин значительной глубины лучше выполнять при помощи механизированных станков, оснащенных приводом, обеспечивающим вращение и подъем шнека на поверхность.

Бурение скважин мобильными буровыми установками данного типа позволяет обеспечить большую производительность (по сравнению с ударно-канатным бурением). К недостаткам относится необходимость постоянного подъема рабочего инструмента для очистки от грунта.

Наиболее производительным считается бурение с промывкой скважины буровым раствором, обеспечивающим подъем разрушенного грунта.

В состав оборудования входят следующие основные узлы:

• Буровая штанга с лопастным буром, обеспечивающим разрушения грунта.
• Приводной механизм, обеспечивающий вращение и поступательное движение инструмента.
• Помпа с высоконапорными рукавами, предназначенная для подачи промывочной жидкости (воды), которой осуществляется транспортировка грунта на поверхность.
• Вертлюг - переходной узел, обеспечивающий передачу вращательного момента от привода к инструменту.

Все эти элементы собираются на прочной раме, способной выдержать значительные вибрационные нагрузки.

Если вам необходимо достаточно глубокая скважина, малогабаритной буровой установкой такого типа ее устройство можно выполнить достаточно быстро. Скорость бурения (зависит от типа грунта) может достигать 10 и более метров в час.

Основной процесс - промывка скважины, она может осуществляться по двум технологиям:

• Прямая промывка - буровой раствор подается через штангу, вымывает раздробленный грунт и поднимает его по скважине.
• При обратной промывке раствор подается непосредственно в скважину, а удаляется через буровой инструмент. Такой способ позволяет существенно увеличить дебет будущей скважины, но оборудование для такого типа промывки несколько сложнее.

Буровые установки данного типа считаются наиболее производительными, но и стоимость их значительно выше.

Как видите, конструкция буровых станков достаточно проста. Но все-таки, бурение скважины под воду стоит поручить профессионалам, так сам процесс бурения имеет множество тонкостей и сложностей, разобраться в которых новичку будет достаточно непросто.

Загородные дома и коттеджи – совсем не повод отказываться от комфортных условий проживания. Поэтому наличие автономного водоснабжения при отсутствии централизованного становится первой задачей хозяина. Но даже если вода на участок подается из магистрали, качество ее бывает настолько плохим, что собственный источник становится необходимостью уже не комфорта, а здоровья. И чтобы пробурить скважину, нужно всего лишь приобрести нужный инструмент – это малогабаритная буровая установка на воду.

Достоинства МГБУ

Крупной техникой без особого труда можно пробурить артезианскую скважину, шахту для добычи нефти, газа и других полезных ископаемых, а вот малые МГБУ отлично подходят для бурения скважин на воду в частных хозяйствах. И, кстати, приобретение такого оборудования не особо скажется на семейном бюджете, если ваш участок – не единственный в округе, потом бурильная машинка может принести доход от сдачи в аренду.

Достоинств установка имеет немало:

1. Мобильность и компактность оборудования;
2. при этом МГБУ для бурения скважин на воду проста в применении;
3. бурение не принесет вреда ландшафту участка, так как скважина пробивается малогабаритным оборудованием;
4. МГБУ очень удобна для работы на ограниченных пространствах и позволяет осуществить бурение скважин в подвалах гаражей, придомовых постройках;
5. Разборное оборудование предельно удобно в транспортировке и не требует применения спецтехники для монтажа/демонтажа, переноса;
6. Питание МГБУ получает от стандартной розетки на 220 вольт, но при необходимости может работать от мобильного источника питания;
7. МГБУ работает быстро, без сбоев (там просто нечему ломаться), позволяя в короткие сроки обеспечить подачу водоснабжения в загородный дом.

Описание МГБУ

Обладая небольшим весом, мобильностью, расширенной функциональностью на ограниченных пространствах, доступной стоимостью бурильная установка имеет следующий набор элементов:

• буровой насос для нагнетания раствора;
• вертлюг для обеспечения свободного вращения бура, надежности всей конструкции;
• лебедка – спуско/подъемный инструмент, обеспечивающий выполнение технологических операций;
• система талей поднимает и поддерживает вес бура;
• циркулярная конструкция несет функцию приготовления, подачи раствора.

Конструктивные особенности различают способы бурения малогабаритными установками: шнековый, ударный, с промывкой.

Ударный способ бурения

Является самым простым и доступным. МГБУ для бурения скважин дополняется металлической трубой с желонкой. Лебедка поднимает трубу, затем опускает, разрыхляя грунт, вытаскиваемый наверх желонкой. Плюс – в итоге получается практичная хорошая шахта под воду. Минусы:

• низкая скорость работы;
• обязательная обсадка шахты трубами большого сечения;
• при встрече с плывуном шахта просто завалится.

Важно! Время от времени стакан необходимо очищать от грунта.

Шнековый вариант бурения

Применяется для бурения скважин на песок и для прочих легких грунтов. Функционально шахта пробуривается посредством крутящегося шнека, который поднимает рыхлый грунт на поверхность. Достоинство – можно проводить все процессы точечно и без применения электропитания. Недостатки – обязательная выемка шнека для очистки.

Важно! При малейшей угрозе плывуна шнек нужно сразу вынимать из шахты, его попросту затянет внутрь.

Очень удобно применять шнековый вариант бурения скважин в ограниченном пространстве. Благодаря точечной насечке концом бура, который можно сделать заостренным и малом поворотном пространстве спирали, шахта получается неширокой, что выгодно при оборудовании системы водоснабжения, например, в веранде частного дома.

Бурение с промывкой

Это один из самых производительных способов бурения скважин на воду. Мини буровая установка может развивать скорость прохода до 10м/час, что значительно быстрее любого другого способа бурения. Промывка скважин может производиться как прямым, так и обратным способом.

Прямой – это когда раствор подается прямо по штанге, вымывает грунт и передает его на поверхность.
Обратный – раствор подается внутрь шахты, откачивается вместе с грунтом посредством насоса.

Применение малогабаритных установок для бурения скважин на воду оправдана и по экономическим показателям – себестоимость скважин невысока, а при том, что служит такая шахта не менее 5-8 лет, окупаемость оборудования предельно быстрая. Положительных моментов много:

• оборудование для бурения можно разобрать, убрать и использовать по назначению в любое время;
• посредством МГБУ пробуриваются шахты под свайный фундамент;
• всегда можно выбурить шахту для воды в любом удобном месте.

Единственный минус малогабаритных установок для бурения скважин на воду – это неэффективность их применения на тяжелых грунтах, больше недостатков у оборудования нет.

В последнее время малогабаритные буровые станки и установки (МГБУ) и мобильные буровые установки стали наиболее востребованным типом оборудования. Данный тип оборудования широкого востребован при бурении скважин на воду, укреплению фундаментов существующих зданий в стесненных условиях, выполнению работ по инженерно-геологическим изысканиям, производству буроинъекционных свай, инъектированию грунтов и устройству анкеров типа Титан и Атлант. Переносные буровые станки востребованы благодаря более низкой стоимости, возможности выполнения буровых работ в стесненных условиях, и при соотвествующих геологических условиях позволяют сократить затраты на ГСМ и доставку оборудования к месту проведения работ.

Мобильная буровая установка СБ-ПМ-01 «Колибри»

Легендарная модель среди переносных буровых станков, зовоевавшая высокую популярность и имеющая высокий имидж среди буровых компаний. За годы производства сменилось несколько поколений станка, доведя его надежность и качество до совершенства. Станок популярен благодаря не только высокой надежности, но и непревзойденным техническим параметрам, простоте и удобству работы на нём. Его характеристики открывают новые горизонты возможностей переносного бурового оборудования не достуные другим аналогам. Лучшие ТТХ в классе, высокие технологические и эксплуатационные свойства СБГ-ПМ-03 СТЕРХ делают это оборудование востребованным и универсальным, расширяя область применения.

При бурении скважини на воду буровым станком СБГ-ПМ-03 СТЕРХ возможно бурение скважин не только с промывкой и использованием погружных пневмоударников, но и возможность бурения скважин "на песок" всухую шнеками, глубиной до 40 метров при диаметре 150 мм. Тысячи выполненных объектов по устройству буроинъекционных свай диаметром до 250 мм, свай по технологии jet-grouting диаметром до 600 мм, устройству анкеров Titan и Атлант, инъектированию слобонесущих грунтов, сотни исторически важных объектов, десятки объектов, где другими станками работы выполнить было просто не возможно, всё это практический опыт использования данного станка.

За счет оригинальной модульной конструкции и небольшого веса переносные буровые гидрофицированные станки данного типа успешно применются не только в подвальных помещениях и различных зданиях, но также имеют возможность их монтажа на шасси малотонажных автомобилей или прицепов, грузоподъемностью всего 300-600 кг.

С помощью СБГ-ПМ-03 СТЕРХ бурение на воду может быть осуществлено различными способами:

• шнековым,
• пневмоударным,
• колонковым,
• и шарошечным.

СБГ-ПМ-03 СТЕРХ применим при производстве скважин вертикального, горизонтального и наклонного направлений в породах I-XII категорий.

Основные типы:

• инженерно-гелогические изыскания,
• анкера,
• буроинъекционные сваи,
• сейсморазведочные и технические скважины,
• бурение на воду
• и Jet-Grouting.

Установка СБГ-ПМ-03 СТЕРХ эффективна в стесненных условиях работы, к примеру, в закрытых помещениях или на открытых площадках в районах умеренного макроклимата.

Бурение на воду посредством компактного оборудования СБГ-ПМ-03 СТЕРХ может производиться с промывкой и продувкой скважины.

У нас можно заказать любое необходимое Вам оборудование.

Преимущества выбора мобильных буровых установок от «СБТ»

• Мы предлагаем уникальное оборудование, предназначенное для бурения скважин на воду и прочих работ. Мобильные буровые установки типа СБ-ПМ-01 «Колибри» и СБГ-ПМ-03 СТЕРХ – лучшая альтернатива зарубежным и мировым аналогам.
• Знание технологии бурения скважин на воду позволяет специалистам научно-производственного центра «СБТ» выполнять проектно-конструкторские работы на высшем уровне. Мы предлагаем достойное качество оборудования и оптимальные расценки по Москве.
• Бурение на воду, укрепление грунтов, водопонижение, а также изыскательные работы с помощью выпускаемых нами станков осуществляются в сложных условиях, где другому оборудованию справиться с задачей порой не под силу.
• У переносных буровых станков от компании «СБТ» производительность работ в 1,5-2 раза выше в сравнении с аналогами. Это значит, что данные установки способны выполнить производство свай, анкеров, и бурение скважин на воду с большей производительностью, разным диаметром и глубиной скважин. Такое возможно благодаря оригинальной конструкции, оригинальным принадлежностям, возможностью использования широкого спектра технологий бурения, и конечно непревзойденно высоким техническим характеристикам.
• Несколько сотен компаний и фирм, оказывающих такие услуги, как: бурение скважин на воду, бурение под сваи, укрепление фундаментов, выполнению инженерно-геологических изысканий и ряда других работ, уже много лет с большим успехом используют наше оборудование.
• Мы принимаем заказы из разных регионов России. Сроки их выполнения не превышают 5-10 дней.
• Наша фирма оказывает сервисное обслуживание установок, предназначенных для бурения скважин на воду.
• При оформлении заказа специалисты «СБТ» консультируют Заказчика о выборе оптимальной модели оборудования и комплекта инструмента. Потому как бурение скважин на воду и другие задачи, имеет свои индивидуальные геологические особенности геологического разреза.