Puțul la cabană cu propriile mâini: prezentare a tehnologiilor și instrumentelor pentru forarea manuală

O fântână pe terenul casei de vacanță vă va scăpa de o mulțime de probleme. Va asigura apă pentru udat, întreținerea vehiculului personal și a teritoriului. Este puțin probabil ca apa obținută manual să fie potrivită pentru băut, dar este perfectă pentru efectuarea procedurilor de igienă.

Este adevărat că forajul unei exploatări nu este prea ieftin. Altceva este dacă fântâna este construită la casa de vacanță cu propriile dumneavoastră mâini. În acest caz, puteți obține o sursă proprie de apă cu pierderi financiare minime. Sunteți de acord?

În articolul propus de noi sunt descrise în detaliu tehnologiile de foraj accesibile foratorilor amatori. Instrumentul de foraj și regulile de selecție a acestuia în funcție de proprietățile fizico-mecanice ale solului sunt descrise în detaliu. Recomandările noastre vor oferi un ajutor eficient în amenajarea unei exploatări de captare a apei.

Un scurt curs simplificat de hidrogeologie

Apele subterane diferă semnificativ de cele de suprafață. Ele nu curg sub formă de pâraie și râuri tumultuoase, nu se adună în lacuri, decât dacă întâlnesc o cavitate carstică în scoarța terestră.

Dacă sub picioarele noastre s-ar fi zbuciumat peste tot torente repezi, orașele și așezările s-ar fi prăbușit odată cu solul care nu are o bază stâncoasă sigură.

Apa subterană este extrasă din pori, fisuri, cavernuri (goluri) existente în structura rocilor

Caracterul de amplasare a apei în roci

Apa subterană este adăpostită de pori, goluri și fisuri formate în roci în urma diferitelor procese geologice. Nu vom intra în geneza și principiul de funcționare al proceselor în acest articol.

Menționăm doar că proprietățile fizico-mecanice ale solurilor, precum și specificul hidrotehnic și hidrogeologic al apei din ele, depind de modul de formare a solurilor.

Apele subterane au o anumită mișcare în limita stratului care le adăpostește – un strat de depozite cu proprietăți și structură echivalente. Asupra lor, prin analogie cu cele de suprafață, acționează gravitația, determinând curgerea spre straturile inferioare sau de-a lungul pantei spre zonele subiacente.

Dacă apa subterană are posibilitatea de a se acumula, dar nu există căi de descărcare, presiunea crește. Apa, datorită particularităților fizice, nu poate fi comprimată. Într-un spațiu închis, presiunea forțează lichidul să caute un loc pentru ieșirea naturală. Datorită acestui fenomen, la suprafață ies izvoare și erup gheizere.

Apa subterană este pompată din porii nisipurilor de diferite mărimi și densități de compactare, din calcar fisurat, mai rar din gresie.

Solurile, porii, cavitățile și fisurile cărora conțin apă, se numesc roci acvifere sau purtătoare de apă. Excavația construită pentru captarea apei trebuie să fie adâncită tocmai în acestea. Printre acvifere există tipuri care pot lăsa apa să treacă liber prin ele și tipuri care pot doar să rețină.

În secțiunea geologică, acviferele alternează de obicei cu acvicluse. Acestea sunt soluri argiloase, a căror structură este similară cu plastilina cunoscută de toți, nu conțin apă și nu o lasă să treacă.

Apa poate fi găsită în lentile mici și fisuri formate în argile nisipoase și luturi nisipoase dure. Cu toate acestea, cel mai adesea ea este absorbită de depozitele argiloase, schimbându-le astfel consistența.

La acvicluse se numără și varietățile stâncoase și semistâncoase în stare nefisurată, adică fără crăpături. Dacă corpul lor este brăzdat de fisuri de diferite calibre, și chiar umplute cu apă, atunci formațiunile stâncoase și semistâncoase trec în categoria acviferelor.

Cu cât volumul golurilor rocii este mai mare, cu atât stratul acvifer va avea o capacitate acviferă mai mare. Adevărul este că această caracteristică poate fi obținută doar în timpul forării puțului sau aflând-o de la organizația care a efectuat lucrări de foraj în apropiere.

Clasificarea apelor subterane

Caracterul formării solurilor care conțin apă stă la baza clasificării după calitățile fizico-mecanice.

Conform acestui fapt, apa subterană utilizabilă se împarte simplificat în:

• Apele depozitelor sedimentare. Se află în porii nisipurilor de diferite mărimi, în golurile depozitelor de pietriș, prundiș, piatră spartă. Le adăpostesc solurile detritice, ale căror particule nu sunt legate între ele. Rocile menționate posedă calități de filtrare excelente: apa în ele și prin ele se poate deplasa liber în direcția convenabilă pentru ea.
• Apele rocilor de bază. Se află în fisurile rocilor stâncoase, semistâncoase și a unor soluri sedimentare cimentate. Cel mai răspândit reprezentant adăpostitor este calcarul. Apa se poate răspândi prin fisurile argilelor dure de bază, marnelor, gresiilor etc., dar pentru exploatare aceste variante sunt nepotrivite.

Calitățile de filtrare ale rocilor de bază depind de gradul de fisurare. În stare nedistrusă, particulele lor sunt fixate prin legături cristaline sau consolidate, care nu permit apei să circule în interiorul stratului, să se infiltreze în exterior sau să pătrundă din afară.

Apa din solurile de bază se formează prin condensare. Se acumulează de secole, fără a primi alimentare externă. În mod natural, în spațiul limitat este înghesuită, motiv pentru care la deschiderea unui astfel de strat, nivelul static se stabilește de obicei deasupra adâncimii de zăcământ. Uneori, astfel de puțuri chiar țâșnesc.

Solurile din grosimea sedimentară se află în straturi relativ orizontale, în cadrul cărora proprietățile fizico-mecanice și structura sunt egale sau au abateri nesemnificative. Solurile impermeabile alternează de obicei cu cele saturate cu apă.

Depozitele sedimentare sunt alimentate regulat cu apă atmosferică. Aceasta pătrunde prin simpla infiltrare – infiltrație prin straturile situate deasupra. Acviferele sedimentare se pot satura și pe direcție orizontală, de exemplu, primind apă prin aceeași infiltrație de la un bazin de apă apropiat.

Proprietățile de filtrare și natura formării rocilor sunt strâns legate de calitățile hidraulice ale apei aflate în ele.

Conform acestui criteriu, apele subterane se împart în următoarele categorii:

• Neconfinate. Sunt apele care se află în roci sedimentare, în primele straturi permeabile de la suprafața zilei. Ele se alimentează liber și se descarcă la fel în bazine de apă sau în straturile inferioare, de aceea se caracterizează prin presiune zero.
• Sub presiune sau arteziene. Este clar că, în majoritatea cazurilor, acestea sunt apele rocilor de bază. Totuși, printre ele se numără și unele puțuri care intersectează un acvifer sedimentar. De exemplu, dacă terenul se află într-o vale între două dealuri, apa descoperită de foraj va tinde să atingă nivelul mediu al stratului și să țâșnească.

Dacă un orizont acvifer, asociat cu rocile sedimentare, se află între straturi impermeabile de aceeași geneză, atunci acestea se pot caracteriza printr-o presiune nesemnificativă. Un exemplu clar: nisip saturat cu apă, „îmbrățișat” de sus și de jos de straturi de argilă nisipoasă. La deschidere, nivelul static poate fi pentru un timp ușor deasupra acoperișului stratului însuși.

Apele subterane ale rocilor sedimentare rareori sunt sub presiune, deoarece au aproape întotdeauna posibilitatea de descărcare. Excepție – puțurile forate într-o vale între dealuri. În astfel de surse, apa va tinde să atingă nivelul general al apei subterane (NAG) de-a lungul stratului saturat cu apă, conform principiului vaselor comunicante.

În popor, o astfel de apă este numită interstratificată, iar printre hidrogeologi – slab sub presiune. În practică, astfel de situații sunt extrem de rare. Deoarece apa asociată cu solurile sedimentare are aproape întotdeauna posibilitatea de a se descărca.

Această posibilitate poate fi la 1 – 10 și mai mulți km de punctul de forare, dar datorită ei, presiunea în acvifer nu există. Așadar, nu se poate vorbi nici de înălțime piezometrică.

Categoria de forabilitate ca argument

Pe lângă diferențele de clasificare enumerate, există un alt semn foarte important pe care trebuie să-l cunoască meșterii care doresc să foreze o fântână acviferă pe propria lor cabană. Este categoria de forabilitate, care limitează semnificativ gama de posibilități de foraj manual.

Categoria de forabilitate este determinată din nou de calitățile fizico-mecanice ale rocilor și de specificul originii lor. După aceste caracteristici, solurile se împart în:

• Afânate. Roci sedimentare cu fragmente mari și mici, care nu își păstrează forma în timpul exploatării: nisipuri de toate gradele de densitate și granulozitate, depozite de pietriș, prundiș, bolovăniș. Se distrug ușor, dar nu întotdeauna se extrag simplu din fântână.
• Plastice. Soluri sedimentare argiloase, care își păstrează forma la executarea excavațiilor: aceasta este familia de luturi, argile și nisipuri argiloase. Se distrug mai greu decât tipul anterior, dar se extrag datorită propriei lipiciozități fără probleme deosebite.
• Dure. Acestea includ roci stâncoase și semistâncoase. Cea mai înaltă categorie de forabilitate, confirmând complexitatea și dificultatea exploatării. Rociile se distrug greu, iar ridicarea lor din talpă este, de asemenea, dificilă.

Depozitele sedimentare sunt reprezentate de varietăți afânate și plastice. Forarea lor poate fi realizată cu forțe proprii. Nu este nevoie să se atragă utilaje pentru lucru și să se fabrice unelte de foraj extrem de complexe.

Tabel cu clasificarea rocilor după forabilitatea cu unealtă tip șnec. Șnecul aparține utilajelor cu cea mai mare viteză de exploatare, dar în majoritatea cazurilor, după avansare, acesta trebuie să curețe fundul fântânii cu o lingură de foraj (+)

Tabel cu categorii de forabilitate a rocilor prin metoda percuției cu cablu. Viteza de forare este cea mai scăzută, dar numai prin metoda percuției cu cablu se pot străbate nisipuri afânate, depozite de pietriș și bolovăniș, se pot extrage din fântână soluri saturate cu apă și se poate curăța talpa (+)

Rociile de bază includ în principal tipuri de roci stâncoase și semistâncoase. Pentru un forator amator, aceasta este o opțiune practic inaccesibilă.

Fără instalații de foraj, dezvoltarea este prea dificilă, iar fără un instrument specializat de distrugere, burghiul, este cu totul imposibil. Argilele dure și semidure se forează mai ușor decât „stânca”, dar apa nu se pompează din ele.

Pentru captarea apei, puțurile se realizează cu adâncirea părții de admisie în nisip sau în calcar. Cei care doresc să foreze singuri un puț pot realiza varianta „nisipoasă” (+)

Remarcăm că apa potabilă este extrasă atât din depozite sedimentare, cât și din roci de bază. Cu toate acestea, varietatea asociată cu „sedimentele” este adesea doar tehnică, datorită capacității solurilor de a lăsa să treacă orice lichide, inclusiv scurgeri, uleiuri vărsate pe pământ, produse petroliere și altele.

În orice caz, apa pompată din sursa personală trebuie dusă la verificare la S.E.S. pentru a obține un verdict fundamentat pe analize privind apartenența la apă potabilă sau tehnică.

Alegerea locului pentru o fântână pe terenul casei de vacanță

Înainte de a face un puț pentru captarea apei la casa de vacanță, trebuie efectuate cercetări hidrogeologice independente. Sună pompos, dar ele constau într-un simplu sondaj al vecinilor care au propria lor sursă de apă.

Ce trebuie aflat în timpul sondajului:

• Adâncimea oglinzii apei în punctele existente de captare. Această informație poate fi aflată de la proprietarii atât ai puțurilor forate, cât și ai puțurilor săpate.
• Stabilitatea nivelului static. Nu are acesta proprietatea de a scădea semnificativ în perioada uscată de vară și iarna.
• Situația geologică. Mai exact, ce roci au fost descoperite la săparea puțului sau la forare? S-au întâlnit bolovani?

Loturile caselor de vacanță, de regulă, sunt situate într-o zonă de câmpie, caracterizată printr-o așezare aproape orizontală a elementelor geologice. Abateri minore vor apărea doar din cauza diferenței de cote absolute între sursa existentă și punctul de forare.

Este mai bine să nu se folosească nicio metodă populară de căutare a semnelor de apă pe teren. Discuțiile despre sensibilitatea furnicilor și luarea în considerare a climei sunt în general ridicole, ele nu influențează în niciun fel amplasarea apei subterane. Ar fi trebuit să se țină cont de climă încă atunci când s-a ales terenul.

Merită cu siguranță să stabiliți cel mai scurt traseu de la sursă la casă sau la baia de aburi. Și, obligatoriu, să țineți cont de posibilitatea instalării unui turn cu confortul desfășurării întregului complex de lucrări. Vă va ajuta să decideți cel mai bun moment pentru forare articolul următor.

Închirierea unei stații de foraj mobile

Cea mai simplă și mai puțin laborioasă metodă de a amenaja un puț pe propria cabană constă în închirierea unei instalații de foraj mobile. Cu ajutorul ei, în câteva zile, se poate fora și amenaja pe teren o construcție individuală pentru captarea apei.

Instalația va străbate fără efort grosimea solurilor sedimentare și, la dorința maistrului, va descoperi rocile de bază, dar această metodă nu poate fi numită ieftină.

Pentru forarea unei captări de apă, va fi necesară o unealtă de foraj. Pentru extragerea rocilor necoezive, va fi nevoie de o lingură (balon), solurile argiloase sunt mai ușor de ridicat cu un burghiu melc, un pahar sau o tubă carotieră. Dacă este necesară distrugerea bolovanilor sau a rocii dure, trebuie să vă aprovizionați cu dalte.

Ca o alternativă mai accesibilă din punct de vedere al costurilor, se potrivește un dispozitiv manual de foraj demontabil și asamblabil. Acesta include un burghiu melc cu mâner pentru mișcarea de rotație la începerea forării și un set de tije pentru prelungirea coloanei de foraj. Cu „burghiul manual” se forează sonde de 10-25 m. Se poate și mai adânc, dacă sănătatea și numărul de tije permit.

În lipsa unei instalații de foraj sau a unui dispozitiv fabricat industrial, se recurge la metode care nu demult erau folosite în forajul profesional. Vom discuta despre metoda manuală de percuție-rotație și percuție pe cablu.

Din cauza eterogenității secțiunii geologice, metodele de foraj sunt cel mai adesea aplicate în complex. Diferența în tehnica de distrugere și extragere a rocii permite traversarea practic a oricăror formațiuni geologice, indiferent de complexitate.

Setul pentru foraj manual de puțuri (denumire populară “ruchnik”) reprezintă o mașină de foraj simplă, de fabricație industrială. Este destinat forajului cu șnec. În scopuri de producție, este utilizat acolo unde nu este posibilă instalarea macaralei unei instalații de foraj standard (+)

Metode pentru foraj manual

Înainte de a decide realizarea proiectului de construire a unei captări de apă cu propriile mâini, merită să vă familiarizați temeinic cu metodele de forare a puțurilor. Tehnologia se alege în funcție de structura geologică a terenului. Pentru aceasta, întrebați cu insistență vecinii cum au săpat fântâna sau au forat puțul la ei.

După ce ați aflat ce tip de sol a fost întâlnit anterior în timpul excavării, vă decideți asupra sculei de foraj. Va trebui să o confecționați singur sau să o închiriați. Trebuie să decideți imediat ce faceți cu macaraua de foraj: să o luați cu împrumut de la cineva sau să o construiți singur.

Varianta #1 – foraj percutant-rotativ

Din denumire reiese clar că distrugerea și extragerea rocii derivate din trunchi se realizează prin percuții și rotații.

Pentru efectuarea acestor operațiuni de foraj se utilizează diferite tipuri de scule, și anume:

• Lingura. Este destinată forajului rotativ, utilizată în săparea solurilor plastice. Reprezintă un cilindru căruia îi lipsește jumătatea mai mică sau doar un segment. Burghiul este realizat cu o ușoară deplasare a axei centrale pentru a fora o gaură mai largă decât unealta în sine.
• Burghiu, altfel numit șnec. Este destinat excavării solurilor argiloase dense prin metoda rotativă. Reprezintă un șurub cu unul sau mai multe spire. Acționează elementar: se înșurubează în sol și pe palete transportă masa distrusă la suprafață.
• Balanța. Este destinată excavării rocilor sedimentare loose prin metoda percuție. În afară de ea, niciun instrument nu este potrivit pentru extragerea completă a depozitelor de pietriș-prundiș, pietriș spart, pietricele, nisip afânat. Balanța este de neînlocuit la ridicarea solurilor saturate cu apă, din cauză că sunt foarte grele.
• Daltă. Este destinată sfărâmării rocilor dure prin percuții repetate și insistente. Se utilizează împreună cu balanța, care după distrugere extrage depozitul din capătul forajului.

Lingura – o sculă de foraj universală, cu două dispozitive de prindere. Pentru tăierea și prinderea solului pe verticală, peretele stâng al unui fel de deschidere din cilindru se îndoaie ușor.

Pentru prinderea inferioară, cel mai adesea se amenajează o daltă în formă de cupă pe talpa burghiului. Variațiile pe tema lingurii sunt extrem de numeroase. Cei care doresc să o fabrice manual trebuie doar să înțeleagă principiul de funcționare.

Burghiele tip lingură distrug și captează roca în două direcții. Pe verticală, solul este tăiat de muchia semicilindrului situată în sensul de rotație al burghiului, dalta inferioară adâncește puțul conform principiului înșurubării.

Asemănător unui șnec, lingura este înșurubată în rocă. Cu dalta inferioară, ea pătrunde în sol, care, după separarea de masiv, ajunge în interiorul cilindrului incomplet. Cu dalta laterală, lingura, în timpul rotației, taie roca de pe pereții trunchiului. Solul tăiat recent compactează porțiunea anterioară și o împinge în cavitatea echipamentului.

Lucrarea se efectuează până când cavitatea lingurii se umple cu steril pe jumătate sau până la 2/3. Apoi, burghiul este extras din puț și eliberat de sterilul forat prin „deschiderea” verticală laterală existentă în cilindru. Echipamentul golit este coborât din nou pe talpă și apoi se forează în continuare.

Lingură pentru forarea solurilor argiloase semitari și tari, care nu necesită menținerea prin prindere inferioară

Prinderea inferioară a burghiului tip lingură este realizată sub formă de spiră șnec, fiind întărită cu un burghiu suplimentar pentru a facilita avansarea.

Burghiu-lingură pentru forarea manuală până la adâncimea de 5 m, cu partea activă scurtată, care este sudată pe tija de pornire

Axa de simetrie a lingurii este deplasată nu întâmplător. Excentricitatea permite forarea unei găuri potrivite pentru instalarea simultană a tubului de tubaj. Tubajul este obligatoriu pentru formarea trunchiului excavației în depozite sedimentare.

Fără ea, rocile afânate se vor prăbuși la nesfârșit pe fundul puțului, iar cele argiloase, la umezire, vor „ieși în afară” în trunchi, îngustând lumenul și îngreunând livrarea echipamentului pe talpă.

În ultimul timp, lingura este înlocuită activ de diverse modificări ale șnecurilor. Ele ușurează într-adevăr avansarea, dar din punctul de vedere al extragerii rocii derocate, cedează semnificativ în fața lingurii.

Cu ea se pot fora nisipuri umede lipicioase, iar șnecul nu le va ridica complet. Pentru curățarea tălpii după șnec, aproape întotdeauna trebuie să se folosească un bailer. Rezultă că lucrarea se efectuează în volum dublu.

Forarea cu șnec are un dezavantaj serios – la înșurubarea burghiului, este foarte ușor să se abată de la verticală. Abaterile semnificative vor duce la inutilitatea totală a puțului. Abaterile minore vor îngreuna instalarea coloanei de tubaj și, ulterior, scufundarea pompei (+)

Cea mai simplă variantă de bailer se realizează dintr-un segment de țeavă Ø 180-220 mm, în funcție de dimensiunea puțului. Nu uitați că, pentru pomparea apei cu o pompă submersibilă, diametrul interior al coloanei de tubaj trebuie să fie cu 2-3 cm mai mare decât diametrul exterior al pompei. Altfel, aceasta nu va putea fi coborâtă în foraj.

Lungimea optimă a segmentului de țeavă pentru bailer este de 1,0 – 1,2 m, pentru a nu vă chinui cu ridicarea, golirea echipamentului și curățarea acestuia din interior cu mâna, dacă este necesar. În treimea superioară se decupează o fereastră necesară pentru extragerea solului forat. În partea de sus, se fixează cu șuruburi sau se sudează un inel de care se va atașa cablul.

Partea inferioară a sculei este dotată cel mai adesea cu o supapă simplă, mai rar cu una dublă. În baierele înguste, supapa este o bilă. Pentru ca partea de jos să sfărâme și să distrugă mai bine roca, se ascute o muchie tăioasă sau se pilește dinți.

Mai multe variante interesante de realizare a bailerului sunt prezentate într-un articol pe care vă sfătuim să îl consultați.

Bailerul ținut de cablu este aruncat liber pe fundul puțului. La impactul cu solul, supapa se deschide, iar solul distrus pătrunde în cavitatea țevii.

După ce o porțiune de sol a pătruns în cavitatea echipamentului, supapa se închide, astfel încât bailerul reține roci necoezive. Apoi, echipamentul este ridicat deasupra fundului puțului la o înălțime de 1,5 – 1,0 m și aruncat din nou, până când se avansează încă 0,3 – 0,4 m.

Despre cum să realizați un echipament de foraj pentru forarea manuală a puțurilor de apă, este detaliat în articolul pe care îl recomandăm.

Vă prezentăm construcțiile de dălți testate în practică, dar sperăm sincer să nu fiți nevoiți să le utilizați. Desigur, nu puteți distruge manual o „stâncă” fără daltă. Dar merită să vă complicați?

Forarea va înainta literalmente câțiva cm pe zi. Este mai înțelept să folosiți o metodă mecanizată: să închiriați o instalație mobilă sau să angajați foratori.

Dalta poate fi necesară dacă în secțiunea sedimentară se întâlnesc pietriș mare și bolovani. Este imposibil de prezis unde veți da peste ele în realitate, deoarece au o distribuție haotică.

Dacă un bolovan este întâlnit după doi/trei metri de forare, este mai bine să schimbați locul puțului. Dacă s-au forat aproximativ 15 – 20 m, atunci este mai bine să vă chinuiți, aruncând dalta pe piatră îndelung și insistent.

Dălțile se fabrică cu ajutorul mașinilor de forjare-presare dintr-un semifabricat metalic masiv prin forjare. Acestea vor trebui comandate (+)

În timpul forării cu toate uneltele enumerate, se adaugă periodic apă în puț. Aceasta îndeplinește funcția de fluid de foraj, leagă temporar solurile afânate, înmoaie rocile argiloase și răcește unealta, protejând-o de uzura prematură.

Pentru fabricarea tijelor de foraj, țevile marcate VGP sunt ideale, diametrul interior al acestora variind între 33 și 48 mm. Lungimea tijei trebuie selectată în funcție de înălțimea turnului, astfel încât la ridicare să încapă liber 2-3 verigi în spațiul dintre bloc și suprafața terenului.

Lungimea tradițională a tijei este de 1,2 – 1,5 m, dar se întâmplă să fie fabricate și de 5,0 m. Desigur, la asamblarea coloanei de foraj din elemente lungi, există mai puține îmbinări. Prin urmare, mai puține posibilități de rupere a lanțului de țevi în trunchiul puțului.

Cu toate acestea, extragerea tijelor lungi din excavație este destul de dificilă. Mai mult, trebuie reținut că vârful coloanei la ridicare aproape atinge blocul cu cablul aruncat peste el, iar în partea de jos, de obicei, o parte a coloanei de obșadă iese din puț.

Tijele sunt utilizate pentru alungirea coloanei de foraj, uneori pentru greutarea sarcinii de foraj. Între ele, se conectează cu manșoane sau cu știfturi de blocare.

Tijele se conectează prin manșoane filetate sau prin «degete» metalice – bucăți de bară, realizate strict conform diametrului orificiilor din tijele destinate îmbinării. Veriga de pornire este echipată cu un inel pentru fixarea cablului.

Partea inferioară a fiecărei verigi trebuie să se conecteze perfect cu elementul următor și să fie constructiv identică cu dispozitivul de pe vârful lingurii sau al șnecului.

Varianta #2 – foraj percutant-cablu

Forajul prin rotație la adâncimi mai mari de 10 – 15 m devine prea greu, deoarece, pe lângă sarcina încărcată, care are o greutate considerabilă, din excavație trebuie scoasă coloana de tije de foraj. În plus, de fiecare dată la ridicare, toți acești metri trebuie dezasamblați constant, apoi reasamblați pentru a aduce unealta la talpă.

În forajul mecanizat, totul este mai simplu – rotația, transportul și extragerea uneltei sunt efectuate de hidraulică. A face o astfel de lucrare manual este inoportun și prea greu.

În plus, la efectuarea mișcărilor de rotație fără utilizarea mecanismelor, se poate devia ușor de la verticală. Și cu cât adâncimea este mai mare, cu atât va fi mai mare înclinarea, îngreunând atât transportul burghiului la talpă, cât și montajul obșadei, și instalarea pompei în puț ulterior.

La forajul manual la o astfel de adâncime, este mai rezonabil să se recurgă la tehnologia percutantă cu cablu. În principiu, aceasta a fost deja expusă de noi în cadrul descrierii funcționării cu ajutorul lingurii de nisip. Acesta este instrumentul standard pentru forajul prin metoda percuției.

Pentru străpungerea solurilor argiloase se utilizează un pahar conic cu muchia tăietoare în partea de jos a sabotului. Spre deosebire de lingura de nisip, paharul nu are supapă și fereastră pentru extragerea pământului.

De asemenea, acesta este aruncat pe fundul puțului cu forță și este extras pe măsură ce se umple. La impact, în cavitatea sa este împinsă roca argiloasă, ținută doar de pereți și de propria capacitate de a adera.

Paharul este eliberat de resturi prin lovirea pereților săi cu un baros. Roca lipicioasă se desprinde apoi de pe suprafața interioară a sculei și cade afară. Nu sunt necesare tije de foraj pentru forarea cu paharul.

Așadar, nu este nevoie să dezasamblați și să reasamblați constant un „lanț” considerabil de tije de foraj. Adevărat, una sau două dintre ele pot fi folosite pentru simpla greutate a sculei atunci când aceasta este coborâtă la o adâncime semnificativă.

Paharul – predecesorul țevii de foraj carotier. Din punct de vedere constructiv, seamănă cu o lingură de foraj, dar nu este echipat cu o supapă la talpă.

Pentru a efectua lovituri asupra rocii, de unealta de foraj se atașează un cablu sau o frânghie, pe baza căruia metoda de foraj a primit denumirea de foraj percutant cu cablu. Pentru efectuarea mișcărilor de rotație, se utilizează o coloană de tije de foraj care leagă burghiul de o manivelă manuală sau mecanică.

Pentru a crește avansul la forarea prin rotație, proiectilul lovește și talpa puțului, iar pentru a intensifica forța de distrugere, saboții burghiilor sunt echipați cu diverse piese de tăiere.

Este clar că la foraj, burghiul trebuie coborât regulat pe talpă, iar după umplerea acestuia, scos la suprafață. Nu uitați că, odată cu creșterea adâncimii, scoaterea sculei cu pământul excavat va deveni din ce în ce mai grea la fiecare avans. Forarea cu metodele și uneltele descrise poate fi ușurată de un turn de foraj de casă.

Pentru a putea trece ușor de la metoda de foraj prin rotație la cea percutantă cu cablu, este mai bine să dotați instalația de foraj atât cu o manivelă, cât și cu un troliu.

Varianta clasică a turnului de foraj este realizată sub formă de trepied cu o înălțime totală de aproximativ 4,5 – 5,0 m. În partea superioară a turnului se instalează un scripete peste care este trecut cablul legat de proiectil. La forarea prin rotație, turnul este necesar pentru a ridica coloana de foraj, formată din unealtă și tije de foraj.

La forarea unei lucrări cu adâncimea de 10 – 12 m, vă puteți lipsi de o instalație de foraj, dar munca va necesita mai mult efort muscular. Așadar, este mai bine totuși cu ea.

Dacă nu aveți deloc chef să vă ocupați de construirea ei, este potrivit un dispozitiv sub formă de doi stâlpi cu o bară transversală și o pârghie trecută peste ea. Nu este exclus ca, pe baza construcțiilor propuse, să puteți dezvolta propriul dispozitiv care să ușureze munca foratorului.

Tubarea puțului de foraj

Pentru tubajul coloanei sondei, cea mai bună opțiune sunt țevile de oțel. Cele polimerice se potrivesc, dar în ceea ce privește rezistența la adâncirea în sol, nu sunt prea bune. De asemenea, tubajul nu va fi împins în sondă cu hidraulică, ci cu efort manual, iar țevile ușoare din plastic nu sunt deloc ușor de adâncit în timpul săpăturii manuale.

Tubajul se asamblează din segmente individuale, cu o lungime de aproximativ 2 m. Se poate și mai mult, dar va fi incomod să le instalați în trunchiul sondei în timpul forajului. Prin urmare, deși coloana de tubaj va avea multe îmbinări, este mai bine să se utilizeze dimensiunea potrivită pentru lucrare.

Primul segment se instalează după două/trei curse. Apoi se împinge treptat, așezând deasupra o bară pentru aplicarea propriei forțe și greutăți. La forajul prin metoda rotativă, adâncirea tubajului se realizează imediat după scoaterea sculei cu pământ.

Aplicarea metodei percutante cu cablu în roci necoezive obligă adâncirea tubajului cu o ușoară avansare față de sapă, altfel burghiul va scoate la infinit stratul, fără a avansa în jos.

Instalarea tubajului se realizează simultan cu forarea puțului. Țevile se îmbină prin filet sau prin sudură. Tubajul se fixează cu o clemă pe durata lucrărilor.

Segmentele de tubaj se îmbină prin sudură sau cu manșoane filetate, dar cel mai bine este să alegeți de la început țevi cu filet. Pe măsură ce se adâncesc, este mai simplu și mai comod să le înșurubați decât să sudați constant și să verificați cusătura pentru defecte.

Forajul continuă până când se străbate stratul acvifer și se adâncește în stratul impermeabil subiacent cel puțin 0,5 m. După aceea, coloana de țevi de tubaj se “trage” ușor la suprafață pentru a ieși din stratul impermeabil. Apoi se efectuează pomparea puțului de captare pentru a elimina roca distrusă în timpul forajului.

La finalizarea spălării, în interiorul coloanei tubate se instalează o altă coloană de țevi cu filtru de sondă, care va elimina impuritățile din apă și va proteja pompa. Acum se poate instala pompa, al cărei tip se alege în funcție de adâncimea orizontului acvifer.

Etapa finală a amenajării propriei surse de apă este dotarea gurii acesteia. Pentru aceasta, se construiește un cheson sau se instalează un capăt de sondă cumpărat din magazin.

Concluzii și material video util pe această temă

Video #1. Demonstrația instalației de foraj de casă:

Video #2. Testarea mașinii de casă pentru foraj cu melc:

Video #3. Principiul forajului hidraulic bazat pe dezvoltarea puțului cu melc:

Metodele de foraj manual prezentate de noi vă vor ajuta în sarcina dificilă, dar utilă, de a dezvolta propria sursă de apă pe terenul de la cabană.

Îi invităm pe cei care doresc să împărtășească propria experiență în forarea puțurilor să lase comentarii în blocul de mai jos. Puneți întrebări, povestiți despre nuanțele utile în ceea ce privește săparea și amenajarea lucrărilor de captare a apei, postați fotografii. Suntem interesați de părerea dumneavoastră despre informațiile prezentate spre consultare.