Буровая установка своими руками: изготовление самодельного бура для бурения скважин

“Горизонт-1″

Преимущества буровой установки:

1. Минимум вложений (около 5 тыс. руб. – на элементарные токарные работы, около 5 тыс. на металл, от 1 до 2 тыс. на сварочные работы, мотор от 5 тыс. руб.)

2. Буровую установку и весь необходимый буровой инструмент можно перевозить на легковом автомобиле типа “универсал”.

3. Найти запчасти и изготовить буровую под нашим руководством способен абсолютно любой человек, в любом городе.

4. Чтобы изготовить своими руками любую из наших буровых серии “Горизонт”, не нужен даже гараж! Небольшие размеры этих буровых установок позволяют изготовить их даже на обычном балконе городской квартиры! Если имеется инверторный сварочный аппарат – при желании можно даже варить на балконе!

5. Очень высокая скорость изготовления (около 2 недель).

6. Очень лёгкая – для работы с этой буровой установкой вполне достаточно 2 человек.

7. Для работы с этой буровой достаточно приямка размером 190 х 80 см. (глубина по желанию). Для более комфортной работы желательные размеры приямка 190 х 90 см.

8. Дешёвая, но реально работоспособная установка, испытанная разными людьми в нескольких регионах!

Недостатки: менее удобна в работе, чем более мощные и дорогие аналоги, меньше скорость бурения.

Комплектация чертежей:

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

2. Чертежи замков для буровых штанг.

3. Чертёж заготовки для бура, инструкция по изготовлению самодельного бура.

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

Конструкция в сборе

После бурение было принято решение разобрать конструкцию и немножко доработать. Срезали режущую часть, уменьшили его почти в половину оставили сантиметров 3 от выходных отверстий для воды. Сделано это по причине того, что напора воды просто-напросто не хватало для, чтобы пробить это расстояние и эффективно пробывать водную эмульсию.

Рабочая скорость бурения выросла в полтора раза, стало легче бурить и процесс пошел быстрее Что еще можно добавить по усовершенствовании бура. Помимо того, что мы обрезали переднюю часть бура, рекомендуем уменьшить длину самого хвостовика сантиметров на 5. Хотите пробурить скважину качественно и не дорого, тогда рекомендуем профессионалов.

2 Как подготовить самодельный бур?

После того, как буровая установка своими руками была успешно сделана, можно приступать непосредственно к процессу бурения скважин. В общем, используя бензобур, все работы делаются в определенной последовательности:

1. Разрабатываем небольшой подготовочный котлован или шурф.
2. Собираем и монтируем все инструменты.
3. Выполняем разработку пробного отверстия.
4. Продолжаем бурение, пока не дойдем до водоносных слоев.
5. Прокачиваем скважину, устанавливаем обсадные трубы, подготавливаем ее к дальнейшему использованию.

Самодельный шнек для бензобура, с правильно подобранными углами поворота дисков

Выкапывается шурф размером 1,5*1,5*1,5 метра. В обязательно порядке все стенки шурфа надо оснастить обычными деревянными досками или пластинами из надежного металла, дабы избежать возможного разрушения.

Собирается тренога либо из 3 брусьев, либо из металлических труб. Длина материала, как в первом, так и во втором варианте должна составлять примерно 3-4 метра. С помощью бензопилы можно нарезать трубы или брусья необходимых параметров.

Брусья или трубы выкладываются в треугольной форме, после чего создаются отверстия таким образом, чтобы в них можно было просунуть трубу. Помещается труба, но обязательно учитывается фактор надежности, ведь конструкция должна уверенно стоять и не распадаться.

Земляной бензобур закрепляется к концу троса, после чего можно приступать к бурению скважины на воду. Для бурения скважин применяется заводской шнек. Если для разработки скважин необходимо пройти слишком большое расстояние или создать крупное отверстие в грунте, то используют двойной земляной ямобур с возможностью контроля вместе с напарником.

Следует помнить, что если делать водозаборы небольшой глубины, то для того чтобы извлечь буровую колону совершенно не понадобится применять вышку. Бурильные штанги чаще всего создаются вручную. С такой целью используются обычные металлические трубы, которые нужно надежно соединить между собой.

Снизу штанги монтируется бур. Теперь нужно приступить к процессу изготовления кромок, но при этом нужно учитывать, что во время функционирования инструмента, они должны эффективно срезать почву, вращаясь согласно часовой стрелке.

2.1 Процесс бурения

Выкапывается яма приблизительно на 2 штыка стандартной лопаты, благодаря чему можно четко определить вектор, в котором будет работать ямобур. Сначала работать может один человек, но чем дальше устройство будет проходить вглубь грунта, тем тяжелее будет казаться весь процесс, а поэтому понадобится помощь других людей.

Оборудованная обсадной трубой самодельная скважина

Некоторые с целью сделать работу немного легче, прежде чем использовать бензобур существенно увлажняют землю. В то время, когда с поверхностью земли начнет сравниваться рукоятка инструмента, надо монтировать еще одно колено.

Теперь садовый ямобур должен войти в водоносный пласт. Чтобы определить эффективность такого вхождения, учитывают степень влажности. То есть, если удалось достичь водоносного слоя, то нужно аккуратно переместить бензобур до этого же водоупорного пласта. Таким образом, можно рассчитывать на максимальное количество питьевой воды в скважине.

В самом конце нужно устранить грязную воду. Используя ручной или погружной тип насоса, она извлекается сначала в количестве примерно 3 – 4 ведер, но если чистая вода так и не появилась, то нужно пройтись вглубь скважины еще приблизительно на 2 метра.

В общем, как видно, сделать бур своими руками возможно, но нужно приложить некоторые усилия. С помощью бензопилы, насоса, лопаты и других инструментов, имея все необходимые материалы, человек обязательно сможет обеспечить водой свой садовый участок, хотя это конечно займет больше времени, чем если бы вы обратились к профессионалам.

Сборка ложкового бура

Нужно подготовить трубу, толщина стенок которой не меньше 5 мм. На боковой стенке делают разрез. Его ширина зависит от типа грунта: чем он более рыхлый, тем меньше зазор. Нижний край трубы скругляют с помощью молота. Эта кромка изгибается так, чтобы образовался спиралевидный виток. С этой же стороны фиксируют сверло большого размера. С другой стороны крепят ручку.

Ложковый бур включает в себя длинный стержень из металла с цилиндром на конце. В цилиндре имеются 2 составные части, которые расположены вдоль или в виде спирали. По нижней части цилиндра расположена острая обрезающая кромка.

Как изготовить земляной бур самому

Приложив немного усилий и четко соблюдая требования пошаговой инструкции от мастеров, сделать коловорот получится своими руками за считанные часы.

Подбор материалов

Чтобы собрать заготовки под основные элементы бура, понадобятся:

1. Для стержня. Труба круглого или квадратного сечения. Размер — 20*20 мм, 35*35 мм.
2. Для ножей-лопастей. Листовая сталь толщиной 4 мм или пильный диск от болгарки, циркулярной пилы (на выбор). Ниже рассмотрим применение каждого из них.
3. Для ручки. Круглая труба. Диаметр подбирается по обхвату ладони.
4. Для пики. Используется заточенный прут арматуры большого диаметра или стальная полоса. Допускается комбинирование обоих материалов.

Работать с металлом лучше в защитных перчатках и очках.

Подготовка инструмента

Список такой:

• сварочный аппарат с электродами, защитной маской;
• болгарка с дисковыми насадками;
• электрическая или ручная дрель;
• молоток;
• точило;
• тиски;
• клещи;
• маркер, рулетка;
• циркуль.

Для антикоррозийной защиты металла отдельно покупаются грунтовка, кисть.

Чертеж или схема

Схема. 1 – стальной стержень; 2 – приварной нож-полудиск; 3 – перекладина-рукоятка; L – глубина пробиваемого отверстия.

Здесь каждый мастер делает бур под себя, подбирает размеры, материал, тип конструкции, рассчитывает расход материала и его стоимость. В процессе использования готовое изделие может совершенствоваться.

Сборка бура

Необходимо проанализировать, какими лопастями его нужно оснастить: стационарными или съемными.

Стационарные лопасти просто привариваются к стержню.

Чтобы получились съемные, потребуется:

1. С одной стороны вала приварить полки из утолщенной стали.
2. Сделать их так, чтобы ножи расходились под углом 25-30 градусов.
3. В полках проделать 2-3 отверстия под крепежи и 2-3 отверстия в лопастях такого же диаметра.
4. Закрепить лопасти болтовым соединением.

Из листовой стали

Для начала проще вырезать из белой бумаги эскиз. После чего по нему режется круг из стали подходящего диаметра. По центру проделывается отверстие в виде квадрата или круга, в зависимости от того, какого сечения труба для вала. Размер отверстия берется немного больше, чем стержень, для удобства сварки.

Лопасти делают двух видов:

1. Из двух половинок круга.
2. Из разомкнутого круга, где края смещаются, напоминая виток спирали. Для повышения эффективности бурения края ставят под углом 25-30 градусов друг от друга.

Из пильного диска

Лучший вариант пильного диска — алмазный. Он отличается высокой прочностью.

Подойдут и б/у диски от циркулярки. Их делают из закаленной стали. Они имеют хорошо заточенную кромку, надежны, но их невозможно согнуть, поэтому диск пилят пополам и ставят две части под углом. Чтобы бур легче шел, дополнительно на станке или вручную точат боковые грани.

Фото: бур из диска циркулярной пилы

Сварка

Проводится в защитной маске типа «хамелеон» (желательно) и перчатках. Лопасти привариваются к стержню как с внутренней, так с наружной стороны, швы зачищаются.

Защита от коррозии

Готовое изделие шлифуют наждачной бумагой, обрабатывают грунтовкой против ржавчины. Альтернатива – фосфатирующий раствор.

После грунтования бур можно красить.

Уход

Периодически рекомендуется его разбирать, чистить от накопившейся пыли и грязи, смазывать водоотталкивающим раствором. Это позволит избежать заклинивания деталей, ремонта или замены отдельных частей и продлит срок службы изделия.

Изготовление бура — дело несложное, но требующее навыков. В умелых руках самодельный бур станет отличным помощником в работах на дачном участке, при строительстве небольших сооружений.

Виды бурения

Метод ударного бурения

Ударное бурение — это трудозатратный способ разработки скважины, к которому существуют особые требования:

• высокопрочный гибкий кабель для извлечения большого количества почвы;
• безопасность установки и деятельности;
• высокая производительность.

К основным преимуществам такого бурения относятся:

• длительная эксплуатация колодца;

• возможность расположения гидротехнических сооружений большого диаметра;
• предотвращение засорения воды сторонними добавками при разработке скважины;
• способность контролировать уровень водоносного горизонта;
• высокая эффективность работы в зимний период.

Недостатки также существуют:

• снижена скорость преодоления горных пород, если глубина строения значительна;
• необходимое расположение кожуха;
• возможность обрушения отдельных слоев грунта во время прохождения песка.

Бурение шнековым методом

Эффективный и безопасный способ разработки мелководной скважины на подвижных и легких почвах с высоким процентом песка в составе. Создание рабочего канала для гидротехнического сооружения осуществляется винтовой штангой, оснащенной концевой фрезой и лопастными элементами, которые предназначены для подъема грунта на поверхность.

Сверлильный станок для сверления винтовым методом может быть компактным или большим, требующим предварительной установки на специальное оборудование.

Преимущества данного метода:

• высокоскоростные работы по бурению;
• легкий агрегат и нессложная установка оборудования на месте;
• отсутствие привлечения профессионалов и дорогостоящего оборудования для подъема грунта на поверхность;
• возможность работы на небольших площадях.

Для разработки скважины используется гидравлический роторный агрегат — буровая установка, оснащенная вращающимся долотом и поворотным механизмом. Ротационное бурение обеспечивает эффективное освоение канала скважины, быстрое достижение глубоких водоносных горизонтов скважины.

На участках с рыхлыми и подвижными грунтами, в которых присутствует еще песок и глина, скважина оборудована ложечным сверлом – цилиндрической установкой со спиральными отверстиями. Для плотных суглинистых грунтов применяют спиральные сверла, работающие по принципу штопора. Для скалистых и плотных грунтов — долото заостренной конструкции.

Бурение с промывкой скважины

Наиболее эффективный и действенный способ создания скважины глубиной не менее 35 метров — это использование мини-установки для бурения скважин на воду, которая способна обеспечить скорость проходки до 12 м/ч, что значительно выше других методов.

Вопрос бурения включает в себя обязательную промывку скважины двумя способами (прямой и обратный).

• Прямой метод предполагает подачу раствора для выщелачивания и выброса грунта на поверхность.
• Обратная промывка предполагает подачу раствора в скважину и последующую откачку грунтовой массы с помощью насоса.
• В качестве канала передачи моющего раствора берутся трубы или шланги для бурения.

Буровой раствор выполняет следующие функции:

• Охлаждение, смазка рабочих элементов буровой установки;
• выщелачивание грунта из скважины;
• укрепление корпуса.

Для подачи моющего раствора в канал используются мотопомпы и другое буровое насосное оборудование.

Бурим скважину приспособлением из ледобура

Существует метод бурения, который потребует минимальных финансовых вложений. Это бурение скважин вручную при помощи ледобура. Инструмент используется в качестве бура, а для его наращивания применяются самодельные штанги.

Нож ледоруба будет служить шнеком, а в качестве штанг для наращивания можно брать стальные трубы диаметром до 25 мм. Чтобы процесс шел быстрее к заводным кромкам импровизированного шнека привариваются усиленные резцы

Кроме всего прочего для работы потребуются обсадные трубы, чтобы формировать ствол скважины, лопата и приспособление для вывоза с участка шлама.

Бурение шнеком, сделанным из ледобура, включает в себя следующие операции:

• Подготовка. Копаем направляющее углубление: яму в два штыка глубиной.
• Опускаем в получившееся углубление бур и начинаем его ввинчивать в грунт, используя правило закручивания винтов.  Следует помнить, что после каждых трех или четырех оборотов инструмент извлекается на поверхность и очищается.
• После того, как пройден первый метр в глубину, начинаем формирование ствола.Для этого в скважину опускается обсадная труба, ее диаметр должен быть несколько больше диаметра бура. Лучше всего выбирать легкие детали из пластмассы, оборудованные резьбой для соединения.
• Когда буровой инструмент начинает опускаться в забой на всю свою высоту, прикрепляем к нему удлиняющую штангу. Сделать это можно двумя способами: прикрутить деталь, если присутствует резьба, или надставить при помощи стального пальца-стержня при ее отсутствии.
• В ходе работ продолжаем формирование обсадной колонны. Как только на поверхности остается порядка 10-15 см трубы, крепим к ней следующую. Соединение должно быть прочным. Обычно оно выполняется при помощи резьбы или пайки.
• Периодически проверяем вертикальность ствола. Если бур начинает биться о стенки обсадной колонны, выравниваем сооружение при помощи клиньев из дерева. Они забиваются между грунтом и обсадной трубой.
• После того, как в скважине появилась вода и было принято решение о прекращении работ, устанавливаем фильтр и аккуратно засыпаем зазор между грунтом и обсадной трубой гравием.

Обсадная колонна может быть смонтирована и после завершения работ по бурению. В этом случае пластиковые трубы вводят в скважину и последовательно соединяют после того, как предыдущая деталь будет опущена вниз. Это не самый рациональный способ, поскольку придется еще раз чистить забой от шлама.

Пластмассовые трубы очень легкие, достаточно прочные и недорогие, поэтому их чаще всего выбирают для обустройства обсадной колонны скважины

Опыт показывает, что бурение скважины своими руками вполне возможно, хоть и достаточно трудозатратно. К делу следует отнестись со всей ответственностью: грамотно подобрать способ бурения, выбрать необходимые материалы, изучить инструкции и после этого приступить к работе. Результатом потраченных усилий станет чистая вода из собственной скважины на участке.

Подготовительный этап и пошаговая инструкция по сооружению

Малогабаритная конструкция для бурения автономных колодцев своими руками требует основательной подготовки. Изначально нужно изучить теоретическое видео, а затем приступать к практике. Перед созданием прибора обязательно нужно позаботиться о наличии инвентаря. Незаменимыми послужат болгарка, дрель и сверла, сварочный аппарат и набор отверток. Приобретите крепкий металл, трубы и арматуру. Скорее всего понадобиться что-то одно. Такой же материал пригодиться для построения канатно-ударного приспособления.

Первым делом реализуется схема буровой установки, которую каждый должен подготовить самостоятельно, опираясь на то каким предположительно будет вариант изделия. Не забывайте продумать чертеж.
Для главной части бура необходимо заготовить отрезки патрубков (обычно требуется два разной длины). Этот материал собирается в крест, поэтому на каждом из концов труб необходимо нарезать резьбу. Если есть токарный станок — будет проще, но можно и вручную при помощи «лерки».
К наконечнику каждого отрезка привариваются заостренные пластины. Теперь у вас заготовлены наконечники. Данная установка предназначена для условий бурения с постоянной подачей воды. Поэтому процесс будет происходить быстрее и легче.
В любое из отверстий на заготовленном буре подсоединяем водопроводный шланг, который будет вводить воду в ходе работы.
Теперь на рабочую трубу подсоединяем металлический отрезок, с уже подсоединенным острым металлическим концом. Рекомендуется выполнять фиксацию деталей при помощи сгона. Так можно гарантировать высокую надежность установки.
Заготовленные отрезки будут крепиться к рабочему механизму поочередно, начиная от самого короткого.
Теперь нужно сделать установочную конструкцию, на которой будет крепко удерживаться самодельная буровая установка в рабочем положении. Для этого понадобится металлический профиль квадратного или прямоугольного типа.
Схема буровой установки предполагает сооружение площадки, где будет устанавливаться механизм ручного бура. К этой площадке фиксируется рабочая стойка при помощи сварочного аппарата.
Нужно сделать место, где будет располагаться двигатель. Его нужно прикрепить так, чтобы он не создавал помех во время бурения. Металлопрофиль должен крепиться так, чтобы свободно двигался по рабочей стойке конструкции.
Выбирайте профиль так, чтобы его габариты превышали размеры стойки

Подбирая двигатель, следует обратить внимание на его мощность. Для нормальной почвы достаточно механизма с потребностью 0, 5 л.с.

После того, как ручная буровая установка собрана, подсоединяем напор воды.

Предлагаем вашему вниманию видео о сборке конструкции бурового аппарата на воду.

Бур для ударно-канатного бурения своими руками

Пробурить скважину на участке можно не только вращением бура, но и ударно-канатным методом. Для этого вида работ нужна специальная установка, которую тоже можно сделать самостоятельно из подручных материалов.

Имея такое оборудование все работы можно выполнить вообще без помощников, поэтому рассмотрим и процесс изготовления ударного бура.

Для бурения скважины ударно-канатным способом нужно не так уж много: устойчивая рама-тренога, сам ударный бур, прочный трос и лебедка

Чтобы понять, что и как мы будем мастерить, рассмотрим в общих чертах суть ударно-канатных работ.

С большой высоты в намеченное с помощью лопаты или шнека место будущей точки водозабора сбрасывается труба-снаряд – желонка для скважины. Вверху к буру приваривается проушина для троса.

Сбоку в верхней части вырезается отверстие для извлечения пробуренной породы.

• Желонка – буровой инструмент, для изготовления которого нужна труба диаметром от 80 до 160 мм. Удобная для самостоятельного бурения длина 1,2 – 1,5 м.
• Внизу желонки устраивают клапан, который перемещается при проталкивании грунта в полость. Захватив пробуренную породу, клапан закрывает отверстие.
• В вершине желонки устраивают приспособление для подсоединения снаряда к тросу. Он необходим для извлечения бура из скважины.
• Для выгрузки удерживаемой клапаном породы в трубе вырезают окно. Извлеченную из скважины желонку переворачивают и освобождают от грунта.

Нижняя кромка затачивается или оснащается зубьями, оптимизирующими рыхление грунта. На 5 – 7 см выше условного дна внутри трубы устраивают шариковый или лепестковый клапан для захвата и удерживания разрыхленной породы.

Несвязные частицы грунта задерживается внутри желонки благодаря клапану, расположенному внизу корпуса. У шнека, колокола, стакана нет таких преимуществ.

Редко для бурения скважины используется только один снаряд. Чаще всего они применяются в комплексе: глинистые породы бурят шнеками или стаканами, рыхлые и водонасыщенные проходят желонкой

Наполненную желонку извлекают из ствола с помощью лебедки, переворачивают вниз отверстием и очищают ударами тяжелого молотка.

Затем процесс ударно-канатного бурения возобновляется и повторяется, пока на месте падения бура не образуется скважина той глубины, которую и планировалось получить.

Не обязательно покупать готовую установку – можно самостоятельно изготовить желонку для бурения и чистки.

Если сделать такой ударный бур достаточно тяжелым, то этим днищем он будет резать грунт, словно масло, и не позволит ему высыпаться из своей полости обратно

Создавать один бур в этом случае бессмысленно, поэтому расскажем, как соорудить всю буровую установку вместе со снарядом.

• Выбираем место, где по нашим расчетам и предположениям должна располагаться скважина. Намечаем его, сделав с помощью обычной лопаты небольшое углубление.
• Устанавливаем над ямкой треногу высотой 2-3 метра. Вершину треноги оснащаем хорошо закрепленным блоком для каната. Понадобится ещё и лебедка, которую прикрепляем к опорам. Хорошо, если имеется электрическая лебедка, но ручная тоже подойдет.
• Подготавливаем сам ударный бур. Для этой цели нам будет нужна толстостенная труба, диаметр которой соответствует размеру шахты будущей скважины.

Для изготовления бура берем полоску толстого металла и привариваем её к верхней оконечности трубы, расположив её перпендикулярно продольной оси снаряда.

По осевой линии нашей трубы в приваренной металлической полоске высверливаем отверстие, соответствующее толщине каната, на котором будет закреплен снаряд.

Нижний торец трубы тоже нуждается в обработке: можно сделать на нем зубчатую или кольцевую заточку. Если имеется муфельная печь, можно закалить в ней бур после процедуры заточки.

Бур для ударно-канатного бурения не так-то легко очистить от набившегося в него грунта. Чтобы ускорить эту рутинную операцию, можно сделать не окошко-отверстие, а вертикальную прорезь, проходящую почти через 2/3 в верху трубы.

Колокол – часть ударного бура. Он легко очищается от грунта и может быть заменен, например, на долото, если в процессе бурения скважины попадётся камень

Так вот, если её мощность все же позволяет, снаряд можно утяжелить, разместив в верхней части трубы съёмные металлические грузы.