Скважина-игла или абиссинский колодец своими руками

Особенности абиссинской скважины

Абиссинский колодец — это доступный и эффективный вариант организации подачи влаги в загородный дом или дачную постройку. Конструкция имеет небольшие размеры, но при этом подходит для зимнего использования. Перед обустройством системы необходимо ознакомиться с некоторыми нормативными актами.

Конструкция

За 150 лет абиссинская конструкция практически не поменялась.

Она состоит из таких частей:

Бурового снаряда. Система включает в себя иглу, разрежающую пласт почвы, и ствол, который наращивается при заглублении в почву, а затем применяется для подъема жидкости на поверхность.
Копера. Деталь состоит из увесистой «бабы», выполняющей функции массивного молота, и металлического треножника с 2 блоками.

В самом низу колодца находится наконечник в форме конуса или пирамиды. Фильтр представляет собой небольшой отрезок трубы, диаметр которой меньше толщины иглы.

В этой конструкции присутствуют проемы, высверленные в шахматном порядке. Механизм соединяется с другим элементом посредством специальной муфты.

Следующими элементами являются 1,5-2-метровые отрезки, спрятанные под землей. Самая верхняя часть находится на поверхности и подключается к насосу.

Конструкция абиссинской скважины.

Принцип работы

Абиссинская система функционирует следующим образом:

Грунт прокалывается трубой до нужного уровня.
К концу бурящего оборудования прикрепляется острое приспособление, которое ускоряет процесс забивания.
После этого устанавливается всасывающий насос, обеспечивающий подъем влаги, или простая колонка.

Классическая схема подразумевает забивку с помощью специального молота. Реже колонну забивают по технологии шнекового бурения, но из-за высокой стоимости аренды буровых установок этот метод не пользуется популярностью.

Игла вскрывает первые водоносные горизонты, поэтому использовать жидкость для питья запрещено. Она подходит только для хозяйственных нужд.

Характеристики по глубине

Перед организацией автономного источника необходимо определить глубину залегания грунтовых вод. Для этого можно воспользоваться рекомендациями соседей, у которых есть пробуренный колодец. Но такой метод позволяет получить только приблизительные сведения, т.к. размещение слоя с водой на разных территориях различается.

В поисках оптимальной глубины нужно учитывать, что жидкость из верхнего пласта не подходит для питьевых целей, т.к. она содержит растаявший снег, осадки или стоки. Такая жидкость не проходит должной фильтрации, а ее уровень зависит от атмосферных условий.

Вода с песчаного пласта, размещенного на уровне 12-15 м, лучше отфильтрована и может использоваться в качестве стабильного источника воды в течение года. В таком случае потребуется предусмотреть насосное оборудование для подъема воды.

Пласты почвы, которые пробивает бур в поисках воды.

Абиссинский колодец

Абиссинская скважина на участке

Несмотря на свое название, «абиссинки» на самом деле являются скважинами, которые нередко называют «иглами». Ввиду небольшой глубины суточная производительность таких конструкций невысокая – не более 25 кубометров. Скважина характеризуется простотой конструкции и состоит из следующих элементов:

конусообразного фильтра;
поверхностного устройства для подачи воды (насосной станции или ручной «качалки»);
трубы ø25 см.

Забивка «абиссинского колодца»

Вначале нужно уяснить ряд нюансов, связанных с установкой.

Недопустимо бурение вблизи туалетов, ЛОС, мусорных куч и т. д.
Монтаж «абиссинки» возможен лишь в том случае, если водоносный слой расположен не глубже 8 м от поверхности.
Поверхностный насос, используемый для подобных скважин, не способен справиться с твердой породой.
Ручной насос станет отличным дополнением к электрическому. Более того, он сделает водоснабжение участка автономным от электроэнергии.

Плюсы и минусы конструкции

К преимуществам «абиссинки» можно отнести:

легкость монтажа (вся процедура обустройства занимает не более десяти часов);
низкую цену установки;
условную мобильность – при необходимости скважину можно разобрать и установить в другом месте;
отсутствие необходимости в получении специального разрешения на бурение;
низкую жесткость получаемой воды, минимальную концентрацию неорганического железа;
возможность установки внутри здания.

Но есть и недостатки:

просачивание загрязнений ввиду небольшой глубины;
скважина подходит не для всех типов почвы.

Бурение скважины переносными установками

Изготовление конструкции

Вначале нужно подготовить все элементы скважины.

Шаг первый. В качестве фильтра используется труба ø25 см длиной 1-1,1 м. В стенках трубы проделываются щели по 2,5 см с шагом в 2 см (не на всю длину, а только на 80 см).

Изготовление фильтра

Шаг второй. Затем будущий фильтр обматывается стальной проволокой и закрывается сеткой из «нержавейки» размером 16х100 см. Для крепления сетки используются хомуты – их нужно устанавливать с шагом в 10 см.

Шаг третий. Еще один элемент фильтра – стальной наконечник длиной 10 см. Его можно предварительно заказать у токаря.

Забойник с конусом

Шаг четвертый. Сетка с наконечником фиксируются посредством оловянного припоя.

Шаг пятый. Оставшиеся трубы нарезаются на отрезки по 1-1,5 м. На концах отрезков нужно нарезать небольшую резьбу.

Монтаж

Ниже приведен самый простой вариант монтажа, не требующий применения спецтехники.

Шаг первый. Вначале в требуемом месте выкапывается яма размером 1х1х0,5 м.

Шаг второй. Затем следует предварительное бурение при помощи простого садового бура. Примерно через полметра бур наращивается трубой ø12 см (для соединения используются болты и муфты из трубы несколько меньшего диаметра).

Шаг третий. После появления мокрого песка бурение прекращается и начинается собственно забивка. Ранее приготовленная конструкция устанавливается в скважину и забивается бабкой и обычной кувалдой. Для этого верхний участок трубы обматывается льном, на него надевается бабка. Удары наносятся по бабке до тех пор, пока труба не скроется полностью – после этого крепится следующий отрезок и процедура повторяется.

Бурение абиссинского колодца схема

Периодически в трубу заливается вода и производится прослушивание. Через каждые полметра труба поворачивается по часовой стрелке, при этом нужно следить за звуком:

в крупнофракционном песке будет издаваться скрежет;
в мелкофракционном – шелест;
в глинистом грунте никаких звуков не будет.

При появлении шума скважина заливается водой. Если вода исчезает медленно, значит, нужно пройти еще полметра, а если достаточно быстро, то всего 30 см.

Ручной насос

Шаг четвертый. Остается лишь установить насос. Конструкция ручного насоса предельно проста – поршень, установленный в полый металлический цилиндр. По окончании установки скважина прокачивается до тех пор, пока не появится чистая вода. Основание заливается цементным раствором. При желании «абиссинку» можно подключить и к насосной станции.

Абиссинский колодец

Ни в каком особом уходе «абиссинские колодцы» не нуждаются. Вероятно, лет через десять снизится водоподача, но это легко исправить чисткой фильтра или промыванием шахты сильным напором воды.

Прокачка скважины

Условия для сооружения абиссинской скважины

Для получения постоянного источника питьевой воды необходимо правильно выбрать участок и тщательно его подготовить. Прежде всего определяют уровень залегания подземных пластов влаги. Сделать это можно по косвенным признакам:

Растениям, которые имеются на территории. В частности, камыш и тополь добывают воду с глубины 1-3 м, полынь — от 2 до 6 м, а люцерна — с 10-15 м.
Большому количеству комаров и мошек в вечернее время — они собираются в местах с высокой влажностью.
Количеству влаги во время тумана или при выпадении росы.

https://youtube.com/watch?v=VfgJK9TrPoo

Можно оценить примерный уровень, сравнив его с таковым на участках у соседей. Для этого берут веревку с грузом и опускают в ствол. Если глубина колодца не более 12 м, а уровень воды не ниже 7 м, можно устанавливать иглу. При слишком низком расположении насос может не справиться со своей задачей. Стоит поинтересоваться количеством воды, поступающим за час (дебитом скважины). В норме он должен составлять от 1 до 5 м³ жидкости.

Обязательно определяется качество воды. Для этого можно весной взять образец из колодцев соседей и сдать в лабораторию на анализ. В это время в воде бывает максимальное количество вредных примесей.

Состав почвы также имеет значение. Пробурить отверстие легко в песчаном или глинистом грунте, но в каменистой почве это сделать будет затруднительно.

Что такое скважина-игла?

Свое наименование подобное сооружение получило благодаря специфической конструкции – конец металлической трубы диаметром 5±2,5 см, забиваемой в грунт, снабжен металлическим наконечником конической формы, благодаря которому она входит в землю как игла. Острие с меньшим углом позволяет улучшить проходимость, а массивная структура (цельный материал) обеспечит отодвигание камней и отклонение водовода от массивных препятствий.

Игла на абиссинский колодец

Для того, чтобы вода могла попасть из водоносного слоя внутрь замкнутой полости, в стенке первой забиваемой плети просверливают отверстия диаметром 10±2 мм с шагом 5,5±0,5 см, которые могут быть дополнительно обернуты мелкой нержавеющей сеткой. Закрепление фильтрующего элемента, удерживающего песок от проникновения внутрь, осуществляется при помощи точечной сварки или нескольких витков проволоки, наматываемых поверх и скручиваемых между собой.

Очевидно, что наконечник, которым оснащается скважина-игла, должен иметь больший диаметр основания, чем наружный размер забиваемых в грунт секций. Это необходимо, чтобы сопротивление слоев не привело к смещению сетки и не оголило отверстия, через которые внутрь попадет грунт и песок. Так как острию следует быть съемным, оно должно иметь следующие конструктивные особенности:

Деталь представляет собой цельный конус, полученный точением стальной болванки, размер сечения которой больше поперечного размера плети на 10±2 мм.
Внутри выполняется удлинённая резьба, глубина которой составляет 1,5 – 2 внешнего размера труб.
От основания конуса до резьбы делается цилиндрическая проточка шириной 5 – 6 мм и диаметром равным соответствующему размеру вкручиваемой плети.

Подобный абиссинский колодец оборудуется путем скручивания секций между собой при помощи специальных удлиненных муфт и постепенного их заглубления путем вбивания при помощи кувалды вручную или посредством тяжелого инструмента ударного действия, установленного на направляющей («бабка»).

При ударном воздействии на трубную сборку, возможны следующие негативные результаты:

искривление сечения – предотвращается путем использования толстостенных газовых труб;
сгиб в районе муфтового соединения, нарушение герметичности предотвращается применением удлиненных муфт с цилиндрическими проточками;
замятие резьбы верхней плети, по которой производится ударное действие – компенсируется использованием специальной сменной насадки из материала с меньшей твердостью;
отклонение колонны от вертикального положения – которое можно предотвратить использованием направляющего аппарата и «бабки».

Воду можно добыть и с помощью ручной колонки, тем самым обойтись без электричества

Скважина, получаемая забиванием трубной иглы, являлась прообразом современных выработок, до сих пор используется военными в походах или частниками на даче в качестве быстрого и дешевого способа добычи, благодаря которому вода может быть получена уже через 5 – 8 часов после начала работ. Сверху последней забитой плети устанавливается насос и производится раскачка водоносного слоя, для чего первоначально требуется залить воду и вытеснить воздушную пробку.

Как бурить?

«На песок» возможно бурение:

или разведочное;
или уверенное.

Для первого случая больше подойдет заводской комплект оборудования (стоит такой от 6-ти до 8-ми тысяч рублей). Тогда бур с колонной можно извлекать из скважины и использовать многократно. Очень удобно на случай, если пробитый колодец оказался пустым. Всегда можно попробовать «заводиться» в каком-то другом месте.

Но, в принципе, для одноразового битья (допустим, совсем рядом уже есть подобный колодец) можно оборудование изготовить самостоятельно, из подручных средств.

Что касается непосредственно метода канатно-ударного бурения с участием снаряда Нортона — это занятие тяжелое физически, зато простое с точки зрения технологии:

Снаряд ставится в приямок или подвешивается на треноге. А можно ничем таким не заморачиваться, а просто забить бур в землю кувалдой.
Далее вставляется первая штанга, а на нее по очереди надеваются:

подбабок;
«баба»;
и верхний хомут. При этом хомуты на штанге затягиваются буквально «намертво».

Затем канаты продевают в шкивы, а «бабу» тянут до верха.
После канаты отпускаются, а операция повторяется снова и снова.
Хомуты переставляются, а колонна наращивается следующими штангами по мере ее углубления.

Виды разрешенного строительства

Самое время разобраться в том, что же все-таки можно, а что запрещено строить на вашем земельном участке.

Ведение садоводства

разрешается построить на этой земле

сараи;
теплицы;
гараж;
хозпостройки для хранения урожая.

Можно также построить садовый домик для отдыха. Существенная оговорка – он не должен служить местом постоянного проживания.

Но как быть, если хочется обустроить жилье вдали от шума городского, и построить полноценный жилой дом? В этом случае определяющим фактором является категория земли.

Эту проблему можно решить, если изменить категорию территории, на которой расположен участок. Тогда можно и дом построить, и снабдить его всеми коммуникациями, электричеством и водой, чтобы этот дом был признан жилым помещением.

Смена статуса дома с «нежилого» на «жилой» производится просто. Для этого достаточно обратиться с соответствующим заявлением в местную администрацию. При этом формально действующее законодательство не нарушается – ведь при смене категории садоводческий участок будет уже находиться в границах ЗНП.

Здесь необходимо отметить, что в отличие от изменения статуса дома, изменение категории земли — очень непростое дело, а порой даже невозможное.

Огородничество

Что же касается участков, выделенных под огородничество, то здесь все просто. Как уже говорилось, на этой земле можно возвести такие постройки:

сараи для хранения сельхозинвентаря и летней мебели;
помещение для хранения собранного урожая;
теплицу;
баню, туалет;
другие вспомогательные и бытовые сооружения.

Но на этом участке строить жилой дом запрещается. Этот запрет действует вне зависимости от того, находится огородный участок в границах населенного пункта или на землях сельхозназначения.

В отличие от изменения категории земли, изменение статуса участка с «огородничество» на «садоводство» или «ЛПХ – личное подсобное хозяйство» возможно, но это процедура достаточно длительная, и требует от землевладельца терпения, времени и расходов.

Что понадобиться для устройства абиссинского колодца

Итак, начнем. Будем говорить о классической схеме монтажа скважины иглы: забивании в грунт.

Для забивания абиссинского колодца нам обязательно понадобится:

игла-фильтр
комплект труб с резьбой
муфты для соединения труб
сантехнический лен и паста для использования в резьбовых соединениях
два трубных сантехнических ключа
насос для прокачки скважины
инструмент, которым будет осуществляться забивание (о вариантах расскажем ниже)

Дополнительное оборудование, которое может понадобиться:

Трубный клупп или плашка для нарезания резьбы (если при забивании резьба испортится)
Два гидравлических домкрата, если потребуется поднять колонну труб колодца

Прежде чем приступать к изложению личного опыта, напомним основные принципы абиссинского колодца.

Диаметр скважины небольшой – обычно от одного дюйма до двух. Такой диаметр не позволяет опустить насос внутрь скважины, и выкачивание воды происходит поверхностными насосами – сначала при прокачке ручной колонкой, затем, после прокачки скважины, можно переходить на электрический насос, обязательно самовсасывающий.

Поднять воду из абиссинского колодца можно только если зеркало воды находится не глубже 9 метров. Если динамический уровень скважины окажется ниже восьми-девяти метров от уровня насоса, поднять такую воду можно будет только разместив насос в кессоне (яме), уменьшив таким образом глубину всасывания до нужной величины. При этом нужно учитывать, что паспортные 9 метров всасывания может показать только самый качественный самовсасывающий насос.

Важно обеспечить полную герметичность магистрали от всасывающего воду фильтра по насоса – если хотя бы в одной муфте при забивании образуется свищ, засасывания воды с глубины не произойдет. Скважина-игла представляет собой трубу небольшого диаметра, обычно внешним диаметром 1 дюйм (на строительных рынках и металлобазах маркируется как 25 труба – по внутреннему диаметру) и 1 ? дюйма

Дело в том, что колонна – скважина будет забиваться в землю без всякого бурения, а забить трубу бОльшего диаметра бывает крайне сложно

Скважина-игла представляет собой трубу небольшого диаметра, обычно внешним диаметром 1 дюйм (на строительных рынках и металлобазах маркируется как 25 труба – по внутреннему диаметру) и 1 ? дюйма. Дело в том, что колонна – скважина будет забиваться в землю без всякого бурения, а забить трубу бОльшего диаметра бывает крайне сложно.

Абиссинская скважина своими руками

Особенностью конструкции является то, что водонапорная труба имеет небольшой диаметр и является одновременно обсадной и эксплуатационной.

Типовая схема устройства

Забойная скважина состоит:

Типовая схема обустройства абиссинской скважины.

из насоса (располагается на поверхности);
из ствола;
из фильтра;
из наконечника (находится в воде).

Для устройства скважины можно детали сделать самостоятельно или заказать их изготовление. Понадобятся:

стальные бесшовные трубы с толстыми стенками, толщина ствола не оказывает влияния на приток воды, но конструкцию большого диаметра труднее забивать;
наконечник длиной 10 см.

Наконечник — это металлическая игла абиссинского колодца, пробивающая почву. Его диаметр в самой широкой части должен быть на 2-3 см больше наружного диаметра ствола и фильтра, это необходимо для уменьшения их трения о грунт. Наконечник может иметь форму конуса или пирамиды. Его вытачивают из стали на токарном станке. Сварные конструкции не используют — они не выдержат нагрузки.

Особенности изготовления ствола

Ствол скважины состоит из металлических труб длиной 1,2-1,5 м и одного отрезка длиной 1 м, который полностью уйдет в водоносный слой, на его конце находится наконечник. Лучший вариант — бесшовные стальные водогазопроводные изделия с наружным диаметром 25-40 мм. На их концах делают по 7 витков резьбы, она должна быть качественной, чтобы выдержать забивку ствола.

Способы :

забивание штангой — небольшим металлическим прутом;
кувалдой или бабкой;
.

Особенности изготовления ствола.

При забивании труб лучше пользоваться бабкой, т.к. ее поверхность позволяет центрировать удар и избежать перекосов. Ствол колодца делают в такой последовательности:

Снимают 20-30 см дерна и бурят скважину диаметром 15-20 см на глубину 1 м или роют шахту той же глубины сечением 0,7х0,7 м.
Над скважиной устанавливают треногу без настила, т.к. длина забиваемых фрагментов небольшая, и крепят над ней груз весом 25-30 кг (бабку).
В центре скважины ставят трубу с фильтром, обеспечив ее устойчивость, и вбивают ударами падающей бабки.
Ствол наращивают, прикручивая отрезки резьбовой муфтой. Для прочности соединения в резьбу укладывают сантехническую паклю.

Если фрагмент вбивается с трудом, в него заливают воду и останавливают работу примерно на 1 час, пока она не впитается в землю. Но, если почва слишком твердая, применяют предварительное бурение скважины и опускают ствол в нее. Метод уменьшает опасность деформирования соединений.

Убедиться, что игла достигла водоносного слоя, можно такими способами:

в ствол опускают небольшую трубку, при соприкосновении ее с водой будет слышен хлопок;
подливают в ствол воду, она будет уходить быстро, если игла находится в жидкости.

Усовершенствование допотопного фильтра

При качественном процеживании не будет происходить забивания скважины в любых типах грунтов, даже в глине, она прослужит дольше с высокой производительностью. Хороший фильтр должен быть максимально пористым. Его можно сделать своими руками, взяв за основу оцинкованную трубу длиной 60 см, толщиной 3 мм и внутренним диаметром 25 мм. На каждой стороне сверлят отверстия диаметром 1-1,5 см с шагом 3-4 см. Всего необходимо 40-60 отверстий.

Чтобы улучшить качество воды, устройство совершенствуют:

Дополнительный фильтр.

Участок с отверстиями обматывают нержавеющей проволокой диаметром 1,5 мм, делая расстояние между витками 4 мм.
Сверху плотно покрывают слоем нержавеющей сетки галунного плетения, которая не пропускает мелкие частицы песка и глины. Прикрепляют ее хомутами или приваривают припоем без добавления свинца.

Модернизация увеличивает срок службы системы в 2-3 раза.

Как сделать установку для бурения абиссинского колодца своими руками

Самодельная установка для бурения абиссинского колодца вручнуюВыше упоминалось, что скважину можно забивать или бурить, какой из методов лучше, трудно сказать, все зависит от грунта, места и возможностей. Если специализированного оборудования для бурения скважины нет, а нанимать бригаду не хочется, то можно самостоятельно построить бурильную вышку – забивной станок.

Рассмотрим, как делается самодельная установка для бурения скважины игла

В результате получится бурильная установка как на фото

Два уголка длиной 2,5-2,7 м. свариваются углом с длиной основания 110-130 см. Делаем 2 таких детали. В верхней точке нужно предусмотреть место для крепления блока для подвешивания бабки. В качестве основания (платформы) можно использовать брус или шпалы. Конструкция устанавливается и фиксируется, чтобы во время работы установка не двигалась.

На блок подвешиваем бабку весом 30-40 кг. Внутренний канал бабки должен быть достаточной длины, желательно 60 см. Если будет короче, бабка может слетать со ствола, плюс, снижается сила удара (малая амплитуда). Наличие ручек на бабке позволит в определенные моменты помогать руками при забивании (в особо твердых слоях почвы один человек поднимает бабку натягивая веревку, а второй держа за ручки как бы ускоряет её ход вниз).

Бабка (болванка, забивная баба) для абиссинского колодца — бурение ручной установкойМагистраль для забивания скважины делаем из секций (труб) длиной полтора метра (таких секций должно быть 6-8, зависит от глубины водоносного слоя, предположительное расположение которого определяем заранее – узнаем у соседей, проверяем медной рамкой), плюс одну на запас.

Секции можно делать из нержавеющей трубы (дорого) или из черной стальной бесшовной трубы (доступно). Не стоит использовать оцинкованную трубу, она мягче.

Соединение секций выполняется посредством муфт (только сталь, чугун хрупкий). Тут главное правильно сделать резьбу муфты, которая должна на полвитка-виток оставаться снаружи. В процессе забивания, удар должен приходиться в торец трубы, а ни в коем случае не по резьбе, иначе не получится накрутить следующую секцию.

Игла для абиссинского колодца — забивка ручной установкойКонус (наконечник, игла) должна быть изготовлена из прочной стали. Существует несколько способов устройства клина: круглая форма вытачивается на токарном станке, но многие советуют делать граненный. Также делают из уголка в виде четырехгранника. Главное, чтобы копьеобразный наконечник был больше в диаметре чем сама труба.

Технология забивки скважины самодельной буровой установкой

Технология забивки скважины самодельной буровой установкойВ первоначально пробуренное отверстие (сделанное ручным буром) вставляем фильтрующую трубу. Забивая первую секцию следим, чтобы она была строго вертикально относительно уровня земли. Вынутый грунт тщательно утрамбовываем.

На отцентрованный ствол (трубу) одеваем бабку, принцип забивания прост – натягиваем веревку, конец которой привязан к бабке, резко отпускаем, ударная сила забивает ствол бабкой в землю.

На забитую секцию, накручиваем муфту и следующую секцию. Так как слои грунта могут отличаться по своему составу (глина, песок), то естественно, скорость заглубления также будет варьироваться, поэтому не пугаемся, если в одном месте идет быстро, в другом туго.

Перед установкой последней секции, где по идее должна быть вода, засаженную трубу заполняем водой. В процессе, т.е. для смягчения хода можно заливать из ведра с лейкой, а для проверки – обязательно под давлением. Для этого нужно подключить электрический самовсасывающий насос.

Следует понимать, что промывка сетки (фильтра иглы) под давлением – важный этап. Труба в процессе бурения проходит разные слои, и сетка фильтра забивается породой, грунтом и глиной, поэтому достигнув водоносного слоя, вода может просто не проникать в трубу. Если подавать воду под давлением, и она не возвращается обратно фонтаном, значит цель достигнута – вы в песке. Заливаем в трубу воду из лейки – уходит, значит всё правильно сделано.

Остается сделать стяжку вокруг трубы, подключить насос и качать воду.

Заключение

Из статьи видно, что технология устройства абиссинского колодца не представляет собой особых сложностей. Все материалы, инструмент и оборудование, необходимые для его полноценного функционирования вполне доступны и не дороги. Таким образом, потратив всего один день на бурение, вы получаете полную независимость от центрального водоснабжения на длительный срок.

Что нужно учитывать при создании колодца

К сожалению, обустроить абиссинский колодец можно не на любом участке. Причина тому в некоторых ограничениях, касающихся глубины водоносного слоя, типа грунта, количества воды и её качества. Разберёмся с этим более подробно:

Абиссинский колодец бурят до первого водоносного слоя, но глубина его залегания не должна превышать 8 м. Если вода находится глубже, поднять её наверх без мощного насоса будет затруднительно, а скважину-иглу можно оборудовать только ручным поршневым насосом. Чтобы понять, насколько глубоко проходит водоносный слой, возьмите 15-метровую верёвку с грузом и проверьте несколько колодцев, расположенных по соседству. Не менее важным фактором является состав почвы на участке. Пробурить скважину в мягком и лёгком песчаном грунте не составит никакого труда, тогда как на тяжёлую глинистую почву придётся потратить больше усилий

Если же земля на участке каменистая и содержит множество крупных валунов, возможно, от создания абиссинского колодца лучше вообще отказаться

При обустройстве скважины-иглы следует обратить внимание и на то, соответствует ли вода санитарным нормам. Дело в том, что в верхний водоносный слой часто попадают различные загрязнения, источниками которых являются соседские выгребные ямы, поля, насыщенные нитратами и пестицидами, расположенные поблизости заводы и фабрики и т.п

Наиболее уязвимым становится водоносный горизонт, расположенный на глубине до 15 м

Качество воды следует проверить ещё до начала бурения скважины, а для этого образцы жидкости можно взять из соседних колодцев. Воду нужно сдать на химический и бактериологический анализы, причём делать это лучше в конце весны, когда грунт насыщен максимальным количеством удобрений

Ещё один параметр, который стоит принимать во внимание – это дебит скважины. Дебит – это предельный объём воды, который можно получить из скважины за 1 час

При обустройстве абиссинского колодца этот показатель будет зависеть от насыщенности водоносного горизонта. Забивная скважина способна давать от 0,5 до 4 м³ воды в час, и если кто-то поблизости уже имеет на своём участке абиссинский колодец, лучше выяснить, на какой объём воды можно рассчитывать.

Наиболее уязвимым становится водоносный горизонт, расположенный на глубине до 15 м. Качество воды следует проверить ещё до начала бурения скважины, а для этого образцы жидкости можно взять из соседних колодцев

Воду нужно сдать на химический и бактериологический анализы, причём делать это лучше в конце весны, когда грунт насыщен максимальным количеством удобрений

Условия для сооружения абиссинской скважины

Для устройства абиссинского колодца недостаточно горячего желания владельца участка, подкрепленного знанием конструкции водозаборной установки. Перед стартом работ необходимо выяснить, подходят ли геологические условия для сооружения скважины иглы.

Залегающие в земле грунты различаются по физико-механическим свойствам: по плотности, структуре, параметрам твердости и т.д. У буровиков есть классификация по так называемой «буримости» пород.

Для проходки песчаника и песка, например, применяется разный вид инструмента и способ бурения. Скальный песчаник бурится колонковой трубой с твердосплавной коронкой, а водовмещающие пески поднимают ударно-канатным методом с помощью желонки.

Установка абиссинского колодца не сможет быть произведена при близком к поверхности залегании известняка (1), песчаника (2), оптимальными для работы грунтами являются глинистые отложения (3) и пески (4)

По совокупности физико-механических свойств вместе с буримостью породы условно делятся на:

Твердые или скальные. Они способны раскалываться, дробиться, постепенно разрушаются при бурении с высокой скоростью и давлением. Твердые породы представлены в верхней части отложений известняками, песчаниками, мергелями, доломитами и т.п.
Пластичные. Они легко или относительно легко поддаются резке ножом и буровым инструментом, в том числе наконечником абиссинской скважины. К пластичным представителям относятся глины, суглинки, супеси с высоким числом пластичности.
Сыпучие. Они не держат форму, т.к. состоят из несоединенных друг с дружкой частиц. При насыщении водой некоторые пылеватые виды могут «плыть». К сыпучей разновидности относятся пески всех категорий по крупности, гравийно-галечниковые, дресвяно-щебнистые и подобные отложения.

В распоряжении домашних мастеров, желающих заняться устройством абиссинского колодца, нет бурового инструмента для проходки всех перечисленных типов грунтов. Самостоятельные буровики смогут пересечь лишь пластичные и сыпучие категории. Раздробить твердую породу наконечником абиссинского колодца невозможно.

Для устройства и нормальной работы абиссинской скважины идеально подходят осадочные отложения: гравий, щебень, галька с заполнителем, пески, супеси, суглинки

Не стоит пытаться разбить крупный валун: лучше немного переместиться и там снова начать выработку. Тем более что демонтаж водозаборного устройства производится в разы быстрее установки.

Кроме ограничений по буримости на возможность сооружения скважины-иглы влияет высота зеркала воды. Дело в том, что извлечение ее из тонкоствольной выработки можно поручить только поверхностному насосному оборудованию. Большинство марок поверхностных насосов готово поднять воду с глубины не более 8 м.

Для откачки воды из скважины-иглы применяется поверхностное насосное оборудование, извлекающее воду с глубины в среднем 8 – 10 м

Даже если в техпаспорте глубина всасывания указана порядка 10 м, нельзя забывать о стандартных потерях давления в стволе и о том, что насос обычно транспортирует воду еще и по горизонтальному участку.

Каждые 10 м горизонтального перемещения отнимает у глубины всасывания по 1 м. К тому же поверхностные насосы настоятельно рекомендовано располагать в закрытых помещениях, а они зачастую удалены от места забора воды.

Если кроме абиссинской скважины нет совершенно никакого выхода, а глубину появления воды в близлежащих колодцах фиксируют на 12 – 15 м от поверхности земли, то для подъема воды следует запастись эрлифтом или ручным насосом, способным качать воду с означенной глубины.

Для откачки воды с глубины более 15 – 20 м можно использовать эрлифт, который выгодно кроме транспортировки воды выполняет насыщение ее кислородом

Альтернативный вариант адаптации водозаборной иглы к неподходящему уровню грунтовой воды заключается в устройстве приямка. Перед забивкой колонны в землю выкапывается шурф глубиной около метра, шириной удобной для работы лопатой в нем. Забивка штанг начинается тогда со дна шурфа. Насос в подобных ситуациях устанавливается в приямок.

Если грунтовые воды на участке залегают ниже, чем максимальная глубина всасывания насоса, сооружают приямок и в нем располагают насосное оборудование

Понятие и устройство абиссинского колодца

Схематическое изображение общего вида и конструктивных деталей абиссинского колодца

Абиссинский колодец представляет собой так называемую скважину-иглу, заглублённую в землю без обсадной трубы. При профессиональном обустройстве колодцев подобные скважины практически не используют из-за сложности их бурения на значительную глубину. Но в том случае, когда колодец достигает только первого водоносного слоя, скважина-игла считается оптимальным вариантом благодаря своей низкой стоимости, простоте выполнения и эффективности.

Абиссинский колодец состоит из следующих конструктивных элементов:

наконечника – металлического острия, которое производится из закалённой стали;
фильтра;
приёмного клапана;
магистрали, предназначенной для вывода воды на поверхность. Магистраль чаще всего включает в себя несколько труб;
соединительных муфт;
резиновых уплотнителей;
поршневого насоса ручного типа;
бетонных колец.

Принцип работы абиссинского колодца достаточно прост. Для получения воды землю прокалывают специальной трубой до уровня расположения первого водоносного слоя. Диаметр такой трубы составляет 1 дюйм, а для облегчения вбивания её в землю труба оснащена острым наконечником. При устройстве скважины-иглы нет необходимости использовать трубы большего диаметра, показателя в 1-1,5 дюйма вполне достаточно.

После заглубления трубы в грунт, к ней прикрепляют самовсасывающий насос, который работает по принципу вакуума. Если одна скважина не даёт достаточного количества воды, рядом с ней создают ещё одну такую же.