Забивной стакан для скважины

Стаканы забивные с клапаном для бурения мягких пород

Описание

Стакан забивной служит для бурения мягких пород с отбором образцов в виде столбиков керна.

Стакан представляет собой трубу с башмаком режущего действия с дужкой с резьбовой головкой для присоединения раздвижной и ударной штанг. В верхней части трубы корпуса приварена вилка с замковой резьбой З-63,5 для присоединения к ударной штанге. Крепление вилки к трубе выполнено посредством сварочных заклепок и сварочного шва по всему контуру касания свариваемых элементов. К нижней части трубы с помощью резьбы присоединяется башмак с клапаном или без клапана. В боковой поверхности стакана выполнена прорезь, облегчающая геологическое описание пробы в ее естественном состоянии.

Возможности

Производство Московского Опытного Завода Буровой Техники выполняет заказы по всему спектру бурового и вспомогательного инструмента для производства буровых работ и инженерных изысканий. На сайте представлено не значительное количество из обширного ассортимента производимой продукции.

При подборе бурового инструмента обратите внимание также прочие разделы сайта. Вы найдете все необходимое для выполнения буровых работ и проведения инженерных изысканий: лопастные долота и забурники, грунтоносы, ударные патроны, желонки, обсадные трубы, переводники, ключи, хомуты, пробки опуска, запасные части к буровым установкам УРБ, ПБУ и проч.

Если Вы не смогли найти буровой инструмент и расходные материалы для бурения - это не значит, что мы их не производим. Они могут не входить в перечень товаров, которые выложены в интернет-магазине!

Обратитесь в ближайшее к Вам представительство, сообщите о своей потребности или отправьте эскиз, и Вы получите полную информацию по наличию, возможности изготовления или срокам поставки продукции.

Обозначение

ПОРЯДОК ОБОЗНАЧЕНИЙ ТИПОВОЙ ПРОДУКЦИИ

СЗБ - стакан забивной башмачный
диаметр гильзы, мм
К- с клапаном (если не указывается - без клапана)
длина рабочей части, мм

Внимание!

Обозначение продукции с характеристиками, отличными от "стандартных", может отличаться и включать ряд дополнительных параметров, которые позволяют точно идентифицировать изделие!

www.mozbt.com

Ударно канатное бурение своими руками при помощи стакана

Самый простой и приемлемый способ устройства гидротехнического сооружения – ударно-канатное бурение скважин. Главная особенность такого метода выполнения работ состоит в том, что для этого не нужно использовать сложную специализированную технику. Кроме этого, сборка буровой установки выполняется в кратчайшие сроки. Все эти особенности привели к тому, что данная технология очень часто реализуется владельцами загородных участков для выполнения скважины на воду своими руками. С использованием данной методики можно наиболее качественно вскрывать поверхностные водные горизонты.

Описание технологии

Для выполнения работ таким методом необходимо иметь основной набор приспособлений, благодаря которым вы сможете выполнить всё своими руками:

лебёдка с блоком для подъёма и сброса снаряда;
бурильная штанга;
специальный забивной стакан;
каркас буровой установки;
трос, который крепится к стакану и лебёдке.

Главный рабочий инструмент в данной технологии – это стакан. Если работы вести своими руками, то его можно сделать из отрезка толстостенной стальной трубы. Это изделие должно обладать достаточно высокой прочностью и значительной массой. При этом нижняя кромка трубы может иметь зазубрины или быть заточенной для облегчения разрыхления породы. Забивной стакан в верхней части имеет специальную наковальню, по которой при помощи штанги производят удары.

По мере забивания стакана в землю в нём накапливается порода, которая удерживается там за счёт силы трения. Периодически стакан необходимо извлекать из забоя, чтобы убрать из него накопившийся грунт. Для этого и нужна лебёдка с тросом.

Ударная штанга позволяет глубже погрузить стакан в породу. Для этого штангу сбрасывают сверху на наковальню. Такие действия повторяют много раз, пока стакан полностью не заполнится породой. После этого его извлекают на поверхность, тщательно очищают от грунта и снова опускают в забой.

Вся процедура повторяется, пока проходка не достигнет водоносного горизонта. Как видите, ударно-канатное бурение скважин – довольно простая технология, которая может быть реализована своими руками. Более того, для работы вам не нужно покупать дорогостоящее оборудование, обычную буровую установку легко сделать своими руками, что позволит вам сэкономить много денег.

Преимущества и недостатки

Ударно-канатный способ бурения скважин, как и любой другой метод, имеет свои достоинства и недостатки. К плюсам данной технологии можно отнести следующее:

В процессе выполнения работ можно брать раздельные образцы породы.
Особенность технологии позволяет выполнять скважины со значительным начальным диаметром – более 50 см. Для этого необходимо сделать стакан соответствующего размера.
Эксплуатировать скважину можно сразу после выполнения работ, поскольку в ходе них не используются промывочные растворы, которые могут загрязнить воду в горизонте.
Вскрытие горизонта происходит наиболее качественно (без засорения породой и глиной из промывочного раствора), поэтому вода в источнике сохраняет свои первозданные характеристики.
Буровые работы можно с успехом выполнять в галечниково-валунных слоях и породах, впитывающих промывочные жидкости.
Поскольку в ходе работ не используются промывочные жидкости и вода, рабочий инструмент не так сильно загрязняется и изнашивается.
Данная методика позволяет наиболее быстро и качественно вскрыть и опробовать водоносный слой.
Срок службы скважины, созданной таким методом, значительно повышается.
В процессе работы можно контролировать уровень воды в различных слоях породы.
Экономически высокая эффективность бурения в зимний период.

Несмотря на такой большой перечень достоинств, есть у этой методики и свои недостатки, среди которых можно назвать следующие:

Ударно-канатная технология бурение может вестись только по вертикали.
При обустройстве скважин значительной глубины в ходе работ могут возникнуть определённые сложности.
В песчаных грунтах данная технология бурения не позволяет проводить работы. Даже использование специального инструмента не решает проблемы.
Самый значительный недостаток этого метода – низкая скорость выполнения работ.

Используемый инструмент и оборудование

Главные рабочие инструменты и приспособления:

Рекомендуем к прочтению:

для разрушения грунта используется долото;
чтобы извлекать разрушенную породу на поверхность, нужна желонка;
также необходим бурильный снаряд, который состоит из ударной штанги, специальных ножниц, замка и каната.

Важно: для работы также нужен вспомогательный инструмент. С его помощью производится сборка и монтаж бурового снаряда. Сюда относятся гаечный и рожковый ключ, отвёртка, затяжная трещотка.

Для работы с обсадными трубами понадобятся специальные инструменты, среди которых можно назвать забивную головку, башмак, хомуты и снаряды.

Расширитель

При бурении в твердых породах используется специальный расширитель. Он помогает срезать породу со стенок скважины. Расширитель имеет подвижные резцы, которые складываются во время его движения по обсадной трубе. После того, как расширитель достигает нужного места в проходке и соприкасается с породой, резцы открываются благодаря специальному пружинному механизму.

Внимание: когда резцы расширителя срезают породу со стенок проходки, диаметр скважины увеличивается.

Чтобы пройти через промежуточный водоносный горизонт, устанавливают обсадные трубы. Они забиваются ниже водоносного пласта. По мере прохождения этой прослойки производится откачка воды и удаление при помощи желонки со дна проходки смеси грунта с водой. Если будет использоваться забивной стакан, то смеси на дне нужно придать необходимую густоту. Для этого в забой подсыпается почва.

Обсадные трубы

Стенки скважины рекомендуется укреплять обсадной трубой из асбеста, стали или пластика. Пластиковые изделия самые лёгкие, простые в установке и недорогие. Основное предназначение обсадных труб:

Эти изделия защищают скважину от осыпания породы со стенок в процессе бурения, сопровождающегося механическим воздействием.
Не дают воде из вышерасположенных водных горизонтов попадать в скважину.
Защищают дно скважины от загрязнения в ходе эксплуатации.

Обсадные трубы забиваются одновременно с углубление проходки. Первый участок труб должен быть оборудован расширительным конусовидным башмаком. Чтобы забивной стакан мог свободно перемещаться внутри труб, их сечение должно быть больше его ширины.

Желонки

С помощью желонки можно вычерпывать жидкость со дна скважины, подавать цементный раствор или производить забор воды для анализа при прохождении промежуточного водного горизонта.

Существует три вида желонок:

Труба с расположенным в нижней части вогнутым или плоским клапаном. Сверху у трубы есть ручка для крепления троса.
Желонка с поршнем, который всасывает смесь воды и грунта в момент удара штангой.
Пневматическая желонка, состоящая из двух камер (песчаной и воздушной). Заполнение этого изделия происходит благодаря возникновению в камере необходимого давления.

В свою очередь желонка первой разновидности называется клапанной и может иметь один из трёх видов клапанов:

Рекомендуем к прочтению:

С помощью плоского клапана скважину очищают от ила. Он может быть резиновым, стальным или комбинированным.
Шариковый клапан с приваренными к нему металлическими зубьями может хорошо измельчать породу.
Карбюраторный клапан.

Особенности бурения в разных грунтах

Технология выполнения буровых работ по данной методике напрямую связана с геологическими условиями. Рассмотрим основные этапы и тонкости бурения в песках, глине и гравии.

Песок

Для работы в песчаных грунтах и плывунах используется желонка, оборудованная плоским клапаном. При этом стенки проходки одновременно укрепляются обсадными трубами.

В чистом и водоносном песчаном грунте применяются желонки с укороченными ударными штангами. Технологические особенности работы в таких породах требуют сократить до минимума частоту ударов.

Важно: строжайше запрещено опускать изделие ниже зафиксированного башмака обсадной колонны более чем на 0,5 м. В противном случае может произойти обвал с захватыванием в процесс и самой желонки.

При бурении в песчаной породе происходит заполнение желонки смесью песка и воды. Важно следить, чтобы желонки не переполнялись. Иначе порода перебросится наверх и приведёт к заклиниванию изделия. При работе в плывунах стараются как можно быстрее провести весь процесс без остановки.

Гравий

Для выполнения бурения в галечниковой или гравийной породе используется двутавровое долото. В этом случае подходит только желонка, имеющая плоский клапан, а также низко посаженный башмак.

Когда глубина проходки достигает 15 м, может использоваться любая подходящая желонка. Бурильный станок можно применять при бурении в гравийно-песчаных грунтах. При этом желонка может быть без клапана.

Глина

В вязкой глине работу ведут при помощи долота с приваренными на конце лопастями, от чего изделие приобретает крестообразную форму. При работе с помощью такого инструмента в скважину доливают пять литров водного раствора. Сама процедура бурения продолжается не больше нескольких минут, после чего при помощи долота удаляется скважинный шлам.

Важно: если на пути проходки встречаются валуны, их дробят при помощи утяжелённого долота.

vodakanazer.ru

Ударно канатный способ бурения скважин своими руками

Самым простым и доступным способом создания скважин считается ударно-канатное бурение. Его особенность заключается в том, что операции можно производить без привлечения тяжелой спецтехники. Монтаж установки осуществляется самостоятельно в короткие сроки. Ударно канатный способ является самым популярным способом бурения, позволяющим вскрывать поверхностные водоносные пласты.

Данной технологией бурения пользовались еще в древности. Упоминания о ней можно встретить в трудах Конфуция. Сегодня для того, чтобы приступить к работе, необходимо располагать следующим набором приспособлений и инструментов:

забивной стакан,
трос,
штанга,
блок и лебедка,
каркас установки.

Основным элементом считается забивной стакан, представляющий собой отрезок стальной трубы, скошенный вовнутрь, имеющий прочную нижнюю режущую кромку. Сверху забивного стакана идет наковальня. По ней производит удары штанга. Опускание и подъем забивного стакана осуществляют с помощью лебедки. Порода, которая попадается в стакан, удерживается в нем за счет силы трения. Для того чтобы проникнуть в грунт максимально глубоко используют ударную штангу – ее бросают на наковальню. После заполнения стакана грунтом его поднимают наверх, после чего очищают. Операция повторяется до того момента, пока не будет достигнута необходимая глубина скважины.

Чаще всего забивные стаканы применяют на глинистых, мягких несыпучих почвах.

Бурение скважины на сыпучих грунтах производится с использованием желонки. Последняя представляет собой стальную трубу, на нижнем конце которой установлен задерживающий капан. После попадания желонки в почву, клапан открывается, и грунт попадает внутрь трубы. При подъеме конструкции происходит закрывание клапана. После извлечения на поверхность желонка очищается, и операция повторяется снова.

Для того чтобы предотвратить обсыпание скважины во время бурения применяют обсадные трубы. Их забиваются по мере углубления. Причем первый фрагмент обсадной трубы обязательно оборудуют расширительным башмаком конусной формы. Стоит отметить, что диаметр обсадных труб обязан превышать диаметр забивного стакана, для того чтобы ствол стакана мог беспрепятственно перемещаться внутри.

Для создания скважин на каменистых твердых грунтах используют долото. Под его ударами происходит измельчение твердой породы, которая в дальнейшем извлекается на поверхность с помощью желонки. При установке обсадных труб на таком грунте должен использоваться расширитель. Это позволит обеспечить конструкции необходимый диаметр.

При прохождении промежуточного водоносного пласта также применяют обсадные трубы. И забивка производится в слой грунта, рассоложенный ниже уровня водоносного пласта. Далее осуществляется откачка скопившейся жидкости и очищение дна скважины от смеси грунта и воды с помощью желонки. Если осуществляя ударно-канатное бурение скважины своими руками, вы используете забивной стакан, то перед тем как приступить к очистке дна, следует подсыпать грунт, для того чтобы получить более вязкую массу.

Во время проведения операций по бурению особое внимание следует уделить вертикальности скважины. Даже небольшое искривление может стать причиной того, что в источник перестанут опускаться обсадные трубы, и работа остановится. Рекомендуется работать забивным стаканом, длина которого составляет не менее 2-ух метров. Это облегчит задачу сохранения вертикальности скважины.

Видео инструкция - ударно конатное бурение своими руками

Особые требования предъявляются к прочности троса. От того, насколько он надежен, зависит, выдержит ли он нагрузку при заклинивании забивного стакана. Лучше всего использовать стальной трос, диаметром не менее 12 мм.

К неоспоримым преимуществам ударно-канатного способа бурения скважин можно отнести:

значительный срок службы скважины;
возможность создавать источники большого диаметра;
отсутствие риска попадания примесей в воду во время бурения;
возможность контролировать водоносность горизонта и уровня воды;
экономическую эффективность бурения в зимнее время года.

К недостаткам относят:

ограничение глубины пробивания скважин на сыпучих грунтах;
низкую скорость прохождения пород при бурении скважин на значительную глубину.

При проведении ударного бурения следует строго придерживаться правил безопасности.

aquagroup.ru

Скважина для воды своими руками: как сделать?

Обеспечение загородного участка или частного дома водой – приоритетная задача для собственника. Вода необходима как для самого человека, так и для выращиваемых им сельскохозяйственных или декоративных растений.

Технология бурения скважин на воду.

Если нет централизованного водопровода, то стоит позаботиться о бурении скважины. Этот процесс кажется достаточно сложным, и чаще всего его доверяют профессиональным бригадам, однако и скважина на воду своими руками – вполне осуществимый проект. Существует ряд технологий, позволяющих обойтись без тяжелой буровой техники.

Разновидности скважин

Для добычи воды из недр применяют следующие виды скважинных конструкций:

Схема колодца.

Колодец. При наличии обильного родника колодец является хорошим накопителем воды в объеме до 2 куб. м.
Скважина на песок. Такая скважина пробуривается на глубину верхних водоносных горизонтов. Как правило, ее глубина составляет от 10 до 30 метров. Точно определить глубину перед бурением невозможно. Для предварительной оценки используют данные с соседних участков, где уже пробурены скважины этого типа. Приблизительную корректировку можно выполнить, рассчитав разность высот. На нижнем конце трубы, погруженном в водоносный слой, делается перфорация, поверх которой закрепляется сетка, выполняющая функцию фильтра, из-за чего скважины также называют фильтровыми. Постройка таких сооружений для добычи воды своими руками вполне осуществима, но срок их службы невелик, от 5 до 15 лет. В процессе эксплуатации происходит заиливание и запесочивание фильтра, производительность скважины снижается, а со временем дебит воды прекращается. Скважины, пробуренные на крупнофракционный песок, служат дольше. На срок эксплуатации влияет и интенсивность использования скважины: чем чаще ей пользоваться, тем дольше она сохранится в рабочем состоянии.
Скважина на известняк. Артезианские скважины бурятся до горизонта, состоящего из плотного пористого известняка, как правило, на глубину до 100 и более метров. Вода из таких скважин отличается высоким качеством, а срок эксплуатации составляет порядка 50 лет. Однако сделать скважину на известняк самостоятельно без применения техники практически невозможно. Буровики же для проведения работ используют роторные установки. Порода разбивается ударно-вращательными движениями бура и удаляется из скважины методом промывки.

Скважина для воды своими руками может быть пробурена, если глубина водоносного горизонта составляет не более 20 метров. Существуют два принципиальных механических способа разрушения и извлечения породы: шнековый и ударно-канатный.

Шнековое бурение

Схема шнекового бура.

Бурение шнеком (архимедовым винтом) является наиболее распространенным видом бурения скважин вручную. Для производства работ понадобится:

бур;
штанги;
обсадные трубы.

При большой глубине скважины бурильная колонна, состоящая из нескольких штанг, утяжеляется, доставать ее вручную проблематично. В этом случае над скважиной устанавливается вышка, представляющая собой металлическую или деревянную треногу, высотой чуть больше длины штанги. Погружение и подъем колонны в этом случае осуществляется с помощью лебедки. Бурильные штанги представляют собой трубы, соединяемые друг с другом при помощи резьбы или шпонок. Бур можно сделать самостоятельно. Режущие лопасти винта изготавливают из стали толщиной 3 мм. Их заточка производится с учетом того, что вращательные движения будут производиться по часовой стрелке.

Перед началом бурения лопатой на два штыка выкапывается направляющая яма. Первые обороты бура даются легко: их под силу выполнить одному человеку, однако по мере углубления вращение затрудняется. С поставленной задачей могут справиться 2 человека, вращая конструкцию за рукоятки. Облегчить работу можно, размягчив грунт водой. Так как работы проводятся без промывки, после прохождения каждых 0,5 м конструкцию нужно доставать на поверхность и очищать от грунта.

Вращаясь по спирали, бур врезается в землю и поднимает ее на поверхность.

Если вытащить бур не удается, то следует сделать несколько оборотов против часовой стрелки. Затем цикл повторяется. По мере углубления колонна наращивается дополнительными штангами. Вхождение бура в водоносный слой легко определить по состоянию почвы. Водоносный горизонт должен быть полностью пройден до следующего, водоупорного слоя. Это обеспечит максимальный приток воды. Откачку грязной воды можно выполнить при помощи ручного или погружного насоса. Если после извлечения 20-30 л воды она остается грязной, скважину необходимо заглубить на 1-2 м.

Ударно-канатное бурение

Методика ударно-канатного бурения основана на разрушении и извлечении породы при помощи забивного стакана. Забивной стакан представляет собой тяжелый инструмент, который падает с высоты вышки, пробивая породу. Для производства работ методом ударно-канатного бурения понадобится:

вышка;
трос;
буровой стакан.

Схема установки для ударно-канатного бурения.

Вышка-тренога может быть изготовлена из металлических труб или бревен. Ее высота должна соответствовать размеру забойного инструмента. Оптимально, если она будет выше, чем длина стакана, на 1,5 м. Сам забивной стакан можно изготовить из куска стальной трубы. Нижний край инструмента оснащается режущей кромкой, которая непосредственно контактирует с забоем. На расстоянии 0,5 м от кромки в стакане делают отверстие для извлечения грунта.

Процесс бурения скважины своими руками ударно-канатным методом сводится к цикличному опусканию стакана и поднятию его на поверхность. При этом выбиваемый из скважины грунт остается в стакане. Через каждые 0,5 м стакан следует очищать от грунта.

Ударно-канатное бурение является древнейшим способом проведения подобных работ. Оно связано с большими трудозатратами, а процесс происходит медленно. Преимуществом способа является его простота. Для того чтобы сделать скважину, требуется минимум оборудования, большинство из которого можно изготовить самостоятельно. Работы проводятся без промывки скважины. Это позволяет точно определить местонахождение водоносного слоя и пробурить скважину до оптимальной глубины.

Установка обсадных труб

Схема установки обсадной трубы в скважину.

Пробуренное отверстие требует обсадки. Целью установки обсадных труб является предотвращение обвала стенок скважины и ее засорение. Для обсадки используют металлические, асбоцементные или пластиковые трубы.

В последние годы особой популярностью пользуются трубы из пластика. Они легки, стойки к коррозии и значительно дешевле металлических аналогов. Недостатком пластиковых труб является их некоторая разностенность и овальность. При выборе трубы нужно следить за тем, чтобы отклонение от линейных размеров не превышало 0,7 мм на 1 м длины. Для изготовления пластиковых обсадных труб используют полипропилен, полиэтилен низкого давления, непластифицированный поливинилхлорид. Не рекомендуется устанавливать пластиковые трубы в глубоких скважинах и при наличии нестабильной почвы.

Асбоцементные трубы не поддаются коррозии, но они довольно хрупки. Для их герметичной установки требуется определенный опыт. Асбоцементные трубы не применяются в скважинах на песок, так как нет возможности выполнить фильтровую колонну. Еще одним недостатком таких труб является наличие в их составе токсичного вещества – асбеста.

Металлические обсадные трубы используются и в артезианских, и в фильтровых скважинах. Они прочны и надежны, но тяжелы, что усложняет монтаж. Главным недостатком металлических труб является их подверженность коррозии. Для увеличения срока службы и предотвращения металлического привкуса в воде рекомендуется использовать трубы из нержавеющей стали либо трубы с защитным оцинкованным или эмалированным покрытием.

moyaskvazhina.ru