Желонка своими руками (чертежи и фотографии)
Содержание:
- Процесс очистки скважины
- Клапанные системы для желонки
- Как сделать скважину своими руками (видео)
- Французские шторы
- Выбор: с фильтром или без?
- Труба для изготовления корпуса
- Как сделать желонку для скважины
- Советы и рекомендации
- Особенности использования на грунтах разных типов
- Особенности изготовления желонки
- Особенности бурения желонкой
- Принцип работы агрегата
- Как сделать?
- Устройство и принцип работы
- Устройство и принцип работы желонки
- Подбираем трубу
Процесс очистки скважины
По окончании того как вы сделали желонку, необходимо еще верно ее применить. Чистка скважины желонкой процесс весьма трудоемкий, но надежный. Для облегчения процесса желонирования над скважиной устанавливается тренога, сверху к ней крепится блок. К желонке через карабин необходимо привязать трос либо крепкую веревку. Протяженность веревки обязана быть больше глубину скважины. В случае если желонка имеет через чур большой вес, для облегчения подъема возможно применять лебедку либо коловорот.
Через блок направляться перекинуть трос и опустить желонку на дно скважины, лишь не с размаху, а мало придерживая трос, в противном случае желонку может заклинить. На протяжении опускания желонки необходимо будь осмотрительным и работать в брезентовых перчатках, дабы не поранить руки о трос.
Когда желонка опустится на дно, ее необходимо немного поднять на высоту 30–50 см и резко опустить. При ударе клапан раскрывается, и взмученная вода с песком попадает вовнутрь желонки. Операцию поднимания и опускания необходимо повторять , пока желонка не заполнится, вы это почувствуете по весу. После этого желонку извлекают, выливают содержимое и выстукивают оставшуюся грязь и песок.
Клапанные системы для желонки
Самый сложный элемент желонки – клапан. Здесь есть два основных варианта: лепестковый клапан и шаровый. Задача у этого элемента одна: впустить грязь или грунт внутрь трубы и не позволить ей вылиться наружу.
Если клапан прилегает плотно, то желонка будет эффективно захватывать не только плотные загрязнения, но и воду, что повысит эффективность очистки. А вот на некоторых легких грунтах бурение можно выполнять и вовсе без клапана.
Вариант №1 – конструкция лепесткового клапана
Лепестковый клапан прост в изготовлении, но не слишком долговечен. Он представляет собой овальную (эллипсоидную) пластину из пружинящего материала: металла или полимера.
Клапан закрепляют по центру трубы. Под воздействием потока воды края эллипса раскрываются, пропуская грунт или ил внутрь желонки. Для более эффективного прилегания клапана к стенкам желонки используют резиновый или кожаный уплотнитель.
Принцип действия откидного клапана похож на работу дверки. При ударе желонки о грунт он давит на дверку, открывая её. А когда желонку приподнимаем для следующего удара, дверка-клапан под действием массы грунта закрывается
При поднимании желонки с лепестковым клапаном его “лепестки” закрываются. Но постоянные движения довольно быстро изнашивают клапан, он просто выходит из строя.
Еще один вариант лепесткового клапана – задвижка на пружине, а закрывается с помощью достаточно мощной пружины.
Конструкция не сложная, ее можно применять и при очистке скважины, и при бурении желонкой. Народные умельцы придумывают и собственные, вполне эффективные варианты клапанов для желонки.
Вариант №2 – изготовление шарового клапана
Шаровый клапан представляет собой воронку, устье которой плотно закрыто шариком соответствующего размера.
Самая сложная задача при изготовлении этого клапана – обзавестись подходящим шариком. Он должен закрывать довольно большую дыру, в которую будет поступать загрязненная вода и быть достаточно тяжелым, чтобы опускаться и закрывать клапан надежно и быстро.
Есть три варианта заполучить такой шарик:
- просто найти его среди старого металлолома, например, снять с большого подшипника;
- заказать изготовление нужной детали у токаря, который выточит шарик на станке;
- самостоятельно сделать шарик, используя подручные средства.
Чтобы сделать шарик самостоятельно, необходимо найти полый пластмассовый или резиновый мячик, такие продаются в магазинах игрушек. В магазине для охотников следует купить достаточное количество свинцовой дроби. Кроме того, понадобится эпоксидный или любой другой водостойкий клей.
Игрушечный шарик разрезают пополам. Каждую половинку заполняют смесью из дроби и клея. После высыхания половинки нужно склеить и отшлифовать, шарик готов.
Вместо свинцовой дроби подойдут любые тяжелые металлические шарики, например, вынутые из старых подшипников. Можно и отлить шарик из расплавленного свинца, но этот процесс немного сложнее.
Эта схема наглядно описывает изготовление желонки с шариковым клапаном. Шарик упирается в специальную шайбу на дне, сверху следует установить защитную решетку
Размеры шарика должны составлять примерно 60-75% от диаметра обсадной трубы скважины. Вторая часть шарового клапана представляет собой толстую металлическую шайбу, в которой вырезают воронкообразное посадочное место под шарик. Обычно сначала находят или делают шарик, а потом изготавливают шайбу подходящей конфигурации.
Для шарика вытачивают специальное “седло” с отверстием, которое этот шарик и закрывает. Отверстие клапана должно быть достаточно большим, чтобы внутрь попадало много грунта.
Если этого не происходит, отверстие растачивают, насколько позволяет диаметр шарика. Если принято решение поручить изготовление шарика токарю, то имеет смысл сразу же заказать и седло для него, т.е. весь клапан.
Как сделать скважину своими руками (видео)
Французские шторы
Выбор: с фильтром или без?
Чтобы предотвратить попадание в скважину загрязнений, внутрь ствола устанавливают вторую трубу со скважинным фильтром. Его изготавливают из длинного отрезка трубы, диаметр которой должен быть меньше, чем диаметр обсадной трубы. Верхнюю часть трубы используют под сальник, а в средней части проделывают множество отверстий.
На отрезке трубы, из которой изготавливают фильтр для скважины, следует проделать ряд частых и достаточно больших отверстий. Такая перфорация обесчпечит быстрое поступление отфильтрованной воды в скважину
Перфорированный участок закрывают сеткой галунного плетения, но в крайнем случае подойдет и обычная мелкоячеистая сетка, например, с параметрами 0,2Х0,13. Сетку можно зафиксировать проволокой.
Нижняя часть фильтра представляет собой отстойник, там перфорация не нужна. Если в скважину, устроенную шнековым способом, можно спустить фильтр с помощью соединенных между собой штанг, то при выполнении ударно-канатного бурения фильтр доставляют с помощью металлического троса.
Перфорированный фильтр для скважины следует закрыть металлической сеткой галунного плетения и зафиксировать проволокой из нержавеющей стали. Вместо сети галунного плетения можно взять обычную, достаточно мелкую сетку
Это не позволяет прижать фильтр с силой, чтобы обеспечить герметичность конструкции при соединении с сальником. В таком случае можно эффективно использовать ПСУЛ – предварительно сжатую уплотнительную ленту. Этот материал широко применяется при монтаже ПВХ окон.
Такую ленту следует намотать на край фильтра и сразу же опустить в шахту, поскольку ПСУЛ довольно быстро расширяется. Если фильтр опущен немедленно после наматывания ленты, она расширится в низу и обеспечит надежную герметизацию фильтра. После того, как фильтр опущен вниз, обсадную трубу аккуратно поднимают вверх.
ПСУЛ – предварительно сжатая саморасширяющаяся уплотнительная лента используется при монтаже окон ПВХ, но подходит для создания сальника скважинного фильтра. Нужно намотать ПСУЛ примерно на 30 см в верхней части фильтра и сразу же опустить его в скважину
При этом большая часть фильтра должна оказаться ниже уровня края обсадной трубы. Для подъема трубы можно использовать два пятитонных домкрата. Вынутую на поверхность часть трубы срезают или отвинчивают. Чтобы хомут не скользил, к выступающему куску трубы приваривают куски арматуры.
Ударно-канатный способ бурения позволяет создать бесфильтровую скважину. Чтобы обустроить ее таким образом, необходимо опустить обсадную трубу ниже водоносного слоя примерно на 0,5 метра. При “мокром” шнековом или колонковом бурении затруднительно бывает извлечь из скважины керн. Желонка легко извлекает рыхлые, насыщенные водой обломочные породы.
Схема устройства бесфильтровой скважины: 1 – скважина; 2 – водоносный – горизонт; 3 – водоприемная воронка; 4 – кровля; 5 – обсадная колонна; 6 – песок; 7 – полость, образованная в процессе откачки песка эрлифтом
После того, как обсадная труба прочно установлена, в скважину опускают два шланга. По одному из них в скважину подается поток воды, а по второму с помощью компрессора нагнетают воздух. Таким образом, получается так называемый эрлифт, а поток воды предотвращает образование песчаной пробки.
В результате по обсадной трубе пойдет смесь воды, песка и воздуха, которую необходимо слить в отдельную емкость. Когда смесь отстоится, следует измерить объем намытого из скважины песка. Согласно справочникам, каждый кубический метр такого песка равен примерно 4,5 кубометрам дебита.
С колонковым и шнековым способом бурения водозаборной скважины познакомит другая статья, с которой мы советуем ознакомиться.
Труба для изготовления корпуса
Итак, чтобы сделать желонку понадобится:
- Труба подходящего диаметра.
- Клапан.
- Сварочный аппарат.
- Металлический трос.
- Толстая проволока.
- Куски металла и т.п.
Чтобы сделать желонку самостоятельно, для начала нужно подобрать трубу подходящего диаметра. Ориентироваться при этом нужно на внутренние размеры обсадной трубы.
Расстояние между наружной стенкой желонки и стенами шахты должно составлять два сантиметра. Значит, нужно от внутреннего диаметра обсадной трубы отнять 40 мм. Это будет значение наружного диаметра трубы, из которой будет изготовлена желонка.
Труба для желонки должна быть достаточно длинной и толстостенной, чтобы эффективно рыхлить и выбирать загрязнения и грунт, но достаточно легкой, чтобы ее можно было быстро вынуть для очистки
Размеры зазора между желонкой и скважиной могут варьироваться, но лишь до определенных пределов.
Слишком большой зазор снизит эффективность работ. Но если зазор будет слишком узким, желонка может поцарапать или повредить стенки ствола.
Еще хуже, если из-за большого диаметра трубы желонку заклинит в скважине, особенно если обсадная труба слегка перекошена. Вынуть ее будет не просто, можно полностью испортить скважину и потерять ее.
Длина трубы тоже должна быть не слишком короткой или длинной. Короткое устройство чаще будет задевать стенки при движении вверх-вниз. А слишком длинный элемент может оказаться чрезмерно тяжелым, его трудно будет доставать, особенно когда желонка заполнена тяжелым отвалом.
Длина трубы для желонки обычно составляет примерно 80 см, но может варьироваться в пределах 60-150 см. Для бурения используют более длинные и тяжелые устройства.
Значение имеет и толщина стенок трубы, поскольку от нее во многом зависит общий вес изделия. Чем толще, тем больше труба весит, и тем эффективнее будет действовать желонка.
Но если буровой инструмент получится слишком тяжелым, работать с ним будет сложно по уже изложенным причинам. Достаточной считается толщина трубы 2-4 мм, но она может достигать и 10 мм.
Таким образом, выбирая трубу для желонки, необходимо соблюдать определенный баланс. Вес устройства и его размеры должны удовлетворять двум условиям.
Во-первых, необходимо обеспечить достаточно высокую пробивающую инерцию, чтобы загрязнения удалялись из скважины быстро и эффективно. Во-вторых, вес изделия с загрузкой должен быть таким, чтобы желонку можно было вытащить руками или с помощью лебедки.
Как сделать желонку для скважины
Определение размеров желонки
При определении габаритов учитывайте такие моменты:
- Размеры снаряда должны соответствовать глубине и диаметру скважины. Длина желонки находится в пределах 0,8-3 м.
- Для бурения используют более габаритный и поэтому тяжелый инструмент, однако большое изделие утяжеляют конструкцию, что может стать причиной ее заклинивания.
- Слишком короткое может перекоситься и при перемещении будет задевать стенки.
- Для очистки скважины применяйте небольшие желонки.
- Чтобы определить диаметр снаряда, измерьте диаметр скважины и уменьшите его на 40 мм (он должен входить в трубу с зазором 2 см на сторону).
- Величину щели можно менять, но только незначительно. Увеличенный зазор снижает эффективность выемки грунта, а слишком маленький может привести к повреждению стенок шахты или заклиниванию инструмента. Вынуть застрявший цилиндр непросто.
- Рекомендуемая толщина стенок изделия — 2-4 мм, но можно выбрать трубы со стенками 10 мм, если необходимо увеличить его вес.
Инструкция по изготовлению желонки
Выполните следующие операции:
- Отрежьте от заготовки кусок трубы необходимой длины. Заточите нижнюю часть цилиндра с внутренней стороны, чтобы инструмент хорошо входил в грунт. Выполните закалку заостренного участка для его упрочнения.
- Перед тем как сделать желонку для скважины, найдите металлический шарик диаметром 40 мм (его размеры должны перекрывать 65-75 процентов внутреннего диаметра приспособления). Этот элемент клапана можно выточить на станке, отлить из свинца или вынуть от старого подшипника. Его нетрудно изготовить самостоятельно из резинового или пластикового мячика. Для этого шарик разрежьте пополам и наполните половинки дробью, перемешанной с любым водостойким клеем. После высыхания склейте обе части и прошлифуйте стыки.
- Изготовьте из толстого листа металла заглушку диаметром 40 мм. Выточите в ней воронкообразное отверстие с наружным диаметром 40 мм и внутренним 30 мм. Размеры внутреннего отверстия можно увеличить, если снаряд будет плохо наполняться.
- Проверьте прилегание шарика к седлу. Чем качественней обе поверхности, тем меньше грунта потеряется при подъеме желонки.
- Другую сторону шайбы оставьте ровной, но нередко ее также делают воронкообразной с небольшим уклоном внутрь цилиндра.
- Приварите шайбу к дну трубы, заведя ее внутрь на 10-20 мм. Установите в полость шарик. Чтобы он не поднимался слишком высоко, внутри цилиндра сделайте ограничитель, например, просверлите в стенке отверстие, установите в него болт, а головку прихватите сваркой. В противном случае грязь будет выпадать раньше, чем закроется клапан.
- В верхней части снаряда закрепите несколько рядов проволоки или мелкоячеистую сетку.
- Чтобы улучшить разрыхление песка и почвы, приварите к юбке желонки три клыка, выступающих на несколько сантиметров вниз.
- Приварите к верхней части инструмента толстый прут, к которому привяжите прочный шнур или закрепите тонкий трос для его подъема. Поднимите изделие за шнур и убедитесь, что оно висит строго вертикально. Перекосы желонки не допускаются.
- В верхней части цилиндра вырежьте специальные окна, которые помогут вытряхнуть грунт из нее.
Желонка с лепестковым клапаном изготавливается следующим образом:
- Отрежьте из заготовки диаметром 70 мм кусок трубы длиной 800 мм. На одной стороне, на расстоянии 10 мм от торца, просверлите через цилиндр сквозное отверстие диаметром 6-8 мм.
- Подберите болт, длина которого позволяет продеть его сквозь отверстия и наживить гайку. Он не должен касаться стенки скважины.
- Вырежьте из обычной двухлитровой бутылки клапан овальной формы. Меньший диаметр элемента должен быть равен 70 мм, больший — на 20 мм больше.
- Вставьте в отверстия цилиндра болт и прикрутите к нему в двух местах клапан проволокой диаметром 2-3 мм в четырех местах. Петли можно сделать заранее и установить в них болт при сборке конструкции.
- Немного загните пластину и установите ее в трубу.
Советы и рекомендации
Как очистительный инструмент желонку необходимо будет использовать для очистки скважин несколько раз в год. Чтобы избежать возникновения различного рода трудностей, связанных с процессом самостоятельного очищения скважин, стоит контролировать состояние стенок скважины.
Бурение при помощи желонки рекомендуется выполнять только на определенном типе почвы. Поршневую модель целесообразнее использовать на мягком, песчаном грунте. Во всех остальных случаях лучше доверить работы специализированной технике под руководством специалистов.
Можно выделить несколько советов относительно работы с желонкой:
- в песчаный грунт приспособление следует погружать не более чем на 10 см;
- выполняя бурение необходимо подавать в ствол воду, чтобы укрепить стенки шахты;
- чтобы собрать при помощи желонки слишком мокрый песок, стоит использовать специальное долото;
- желонку необходимо поднимать через каждые пройденные полметра, чтобы избежать максимально заполненного корпуса элемента;
- при работе с мягкими типами грунта не всегда есть необходимость в использовании клапана, поскольку чаще всего порода и так скапливается в приспособлении.
Обратную сторону корпуса трубы наглухо заваривают, делают отвод и ставят туда специальный штуцер, который будет использован для отвода шланга. К шлангу присоединяется насос. Следует использовать модель устройства, рассчитанную на работу с загрязненной жидкой средой.
При таком принципе работы все собранные загрязнения будут откачиваться насосом, благодаря чему отпадет необходимость каждый раз поднимать желонку для очистки. Приспособление для очистки с насосом будет достаточно просто приподнимать и погружать обратно для того, чтобы переместить по корпусу жидкость и собранные породы. Подобная оптимизация станет эффективной при сильном загрязнении и заиливании скважины. Для обычной регулярной прочистки использование насоса не является обязательным.
Как пробурить скважину, смотрите в видео ниже.
Особенности использования на грунтах разных типов
При бурении желонкой песчаных почв необходимо применение обсадных труб — без них скважина будет заваливаться. При бурении в таких грунтах нужно следить, чтобы снаряд не заглублялся в песок без обсадной трубы более чем на половину длины. Это может привести к обвалу, желонку засыплет, вытащить ее вы не сможете.
Чтобы проходить песок было легче, в скважину наливают воду, она предупреждает обвалы и облегчает работу. Если при работе песок трамбуется, а не захватывается, используют долото.
С песками-плывунами работают только постоянно заглубляя обсадные трубы. Причем только в том случае, если водоносный слой находится ниже слоя плывуна, иначе скважина может оказаться нерабочей.
Для прохода плывуна желонку используют длинной не менее 2 метров. В ней должен стоять плоский, хорошо пригнанный клапан с кожаной уплотняющей прокладкой. Работать нужно как минимум, вдвоем: при вытаскивании желонки из плывуна обсадную трубу нужно проворачивать, опуская вниз. Чем быстрее в этот момент будет опускаться обсадная труба, тем быстрее будет пройден этот слой. Сначала обсада опускаются легко, потом все сложнее. Иногда наступает момент, когда они совсем перестают двигаться. При этом почти вся труба заполнена песком. В таком случае трубы опускают под давлением. Для этого на трубу устанавливают площадку, на которую укладывают груз (мешки с песком). И все это вместе проворачивается. Обычно такой способ довольно эффективный.
При прохождении галечных и гравийных пластов совместно с желонкой используется долото. Сначала в ствол опускают долото, измельчая породу, затем желонкой ее достают. Желонка на таких грунтах поднимается всего на 5-10 см, удары мелкие и частые.
Для более быстрого прохода на обсадной трубе делается площадка, на не встает работник. Он располагается над скважиной, понемногу приподнимая и опуская желонку. По мере того как грунт набирается, обсадная труба под весом работника, опускается.
В вязких глинистых грунтах работать можно без обсадных труб. Если глина слишком плотная, сначала тоже используют долото, разрыхляя грунт примерно на 50-70 см. Потом желонкой его вынимают. Используется тоже плоский клапан с уплотнением из резины или кожи.
Если глина сухая и плотная, каждый раз вытащив желонку, в скважину наливают несколько ведер воды. После того как появится вода из водоносного соя, доливать ее сверху не нужно.
Если породы очень мягкие, иногда клапан снимают. И бурят только самой трубой, поднимая ее на 2-3 метра над дном и сбрасывая.
Особенности изготовления желонки
Многое зависит от диаметра скважины. При бурении скважины своими руками (это чаще всего и практикуется на придомовой территории или дачных участках) достаточно модели с клапаном шариковым. Если сечение ствола большое, то желонка должна иметь башмак. В нем устанавливается обычно клапан откидной.
Целесообразно башмак сочленять с основной трубой не сваркой, а резьбовым соединением. Это существенно упростит очистку желонки от скопившейся грязи.
На нижнем торце приспособления должны быть зубцы. Их или вырезают, или наваривают (к моделям с башмаком). Они предназначены для того, чтобы рыхлить иловые наслоения при опускании желонки на дно скважины. Без них не добиться полной очистки ствола и должного напора воды. Нужно учесть, что высота зубчиков не должны быть большой (до 10 мм), иначе в желонку много грунта не попадет, и работа по обслуживанию ствола затянется надолго.
Если грунт на участке глинистый, то окно для выемки породы целесообразно делать узкое, но длинное, практически вдоль всей желонки. Иначе удалить скопившуюся внутри в процессе очистки скважины вязкую грязь через верх будет очень сложно.
Чтобы шарик не смещался слишком далеко от впускного отверстия желонки, с внутренней стороны трубы наваривается пластинчатый ограничитель. Иначе вся загруженная масса начнет вываливаться из трубы, так как инерционность клапана не позволит своевременно перекрывать «вход» приспособления.
Иногда желонка, сделанная своими руками, бывает недостаточно тяжелой.
Как можно увеличить ее массу?
- Установить в верхней части желонки перегородку. Например, приварить к внутренним стенкам металлический «пятак». А сверху залить порцию бетонного раствора.
- Выбрать для желонки трубу со стенкой толщиной не менее 8 мм. Как правило, этого достаточно, чтобы не заниматься искусственным утяжелением приспособления.
- Подвешивать на веревку, перед желонкой, грузик. Единственное, что нужно учесть – все соединения должны быть подвижными.
Особенности бурения желонкой
Бурение с помощью желонки – популярный, хотя и довольно трудоемкий способ создания скважины. Не всякое устройство этого типа, пригодное для прочистки скважины, справится с выемкой большого количества плотного грунта. Для бурения следует использовать достаточно длинную желонку – около четырех метров.
Для бурения скважины желонкой используют довольно большие устройства, длиной до четырех метров. Применение таких тяжелых устройств требует специальной подъемной техники
Здесь уместнее разновидность лепесткового клапана, представляющая собой пластину, которая фиксируется специальной пружиной. С ее помощью в корпусе создается просвет, площадь которого почти равна площади среза желонки. Это позволяет пропустить в корпус желонки максимальное количество грунта за каждое погружение.
Вынимать плотный грунт из длинной и узкой желонки не всегда просто. Чтобы упростить эту задачу в верхней части трубы проделывают специальное окно, предназначенное для более эффективной и быстрой очистки устройства. Если бурить предстоит песчаные породы, освободить желонку будет проще.
Для бурения скважины с помощью желонки нужно устройство с большим просветом внизу и достаточно длинным корпусом, чтобы вынимать много грунта за один прием
При бурении желонкой разных типов пород есть свои особенности. Вот несколько полезных рекомендаций:
- На песчаных грунтах не следует погружать желонку более, чем на 10 см без обсадной трубы. Вообще обсадке положено на 10 см опережать желонку.
- При бурении песчаного грунта в ствол подают воду, чтобы дополнительно укрепить стенки.
- Если мокрый песок в процессе работ чрезмерно утрамбован и в желонку не попадает, используют специальное долото.
- Погружение обсадной трубы во время бурения выполняют постоянно.
- По плывунам используют желонку длиной два метра и более с надежным плоским клапаном и кожаным уплотнителем.
- Поднимая желонку на плывуне, нужно обсадную трубу не только опускать, но и проворачивать, эту работу удобнее выполнять вдвоем или втроем.
- Если обсадная труба не входит в шахту, ее опускают под давлением, для чего сверху ставят площадку, на которую кладут груз.
- При бурении слоев гравия и гальки иногда чередуют использование долота, которым разбивают крупные включения, и желонку для выемки разбитого грунта.
- На плотных отложениях желонку приподнимают всего на 10-15 сантиметров, а движения совершают часто.
- При проходке плотных пластов обсадку заглубляют гидравликой или кто-либо периодически стоит на площадке, установленной на обсадную трубу.
- Сухие слои смягчают, подавая в шахту воду.
- На очень мягких пластичных грунтах клапан не всегда нужен, порода остается в желонке и без него.
- Желонку необходимо поднимать после проходки каждых 0,5 – 0,7 м, чтобы не надорваться при подъеме заполненного до предела корпуса.
Как и при других методах бурения, используя желонку, следует учитывать индивидуальные особенности грунта, на котором выполняются работы.
Правильная стратегия и своевременное обсаживание стенок ствола обычно позволяет вполне успешно создать рабочую скважину.
Вам также может быть интересна информация о том, как промыть скважину после бурения.
Принцип работы агрегата
Перед тем как сделать желонку своими руками, необходимо разобраться в том, как именно работает это устройство. Итак, трубу на длинном тросе необходимо опустить в отверстие скважины. Далее ее надо поднять не менее чем на 30 см вверх и отпустить. Во время касания трубы с грунтом шарик, находящийся внутри стакана, «подпрыгивает» и открывает его нижнее отверстие. При этом в трубу поступает вода вперемешку с песком или илом.
Далее шар опускается и прижимает всю ту массу, которая находится внутри стакана. Теперь трубу можно медленно и плавно вытащить из скважины. За один раз из нее вы сможете достать до 0,5 кг песка (ила). Далее действия просто неоднократно повторяются. Постепенно вы продолжаете работу, пока не достигнете необходимой глубины.
Как сделать?
Желонку для прокачки скважин можно сделать самостоятельно. Для выполнения таких работ следует ознакомиться с чертежами изделия. Чтобы изготовить желонку, понадобятся следующие материалы:
- металлическая труба, которая будет выступать в роли корпуса;
- клапан;
- аппарат для сварки;
- трос из металла и прочная проволока.
При выборе трубы следует исходить из ее диаметра, в качестве ориентира будет выступать размер обсадной трубы скважины. Для продуктивного функционирования желонки расстояние между стенками источника и основанием приспособления для очистки должно составлять около 2-3 сантиметров. То есть от внутреннего диаметра трубы необходимо вычесть данное значение, чтобы получить необходимый диаметр трубы для изготовления элемента.
Расстояние между стенкой шахты и приспособлением для очистки может быть разным, но от его размеров напрямую зависит эффективность работы желонки. Слишком большой зазор отрицательно скажется на ходе процесса по очистке скважины. А маленькое расстояние, в свою очередь, может привести к повреждению стенок скважины при погружении или выходе желонки из ствола источника. В некоторых случаях трубу вообще может заклинить, вынуть ее будет очень непросто. Поскольку есть риск повредить и само изделие, и ствол скважины.
Наиболее приемлемой длиной трубы принято считать значение 80 сантиметров, однако данная величина может колебаться в пределах 60-150 сантиметров. Следует подобрать оптимальный размер желонки исходя из размеров скважины, поскольку слишком короткое приспособление будет касаться стенок в процессе работы, а длинный элемент может оказаться очень тяжелым. Такое изделие будет трудно погружать, а в особенности, поднимать, когда желонка наполнится илом или другим отвалом. Длинные изделия будут более эффективны при бурении.
Совокупность вышеперечисленных параметров напрямую повлияет на ход мероприятий по очистке. Поэтому вес и размер изделий должны удовлетворять следующим требованиям к желонкам:
- обеспечивать взрывную пробивающую инерцию, которая позволяет оперативно удалять загрязнения из скважины;
- масса самого элемента вместе с собранными со дна образованиями должна позволять вынуть желонку из источника самостоятельно либо же при использовании лебедки.
Для того чтобы изготовить прочную и функциональную желонку, понадобится соединить с трубой еще несколько составляющих изделия. При отсутствии сварочного аппарата желонку можно сделать из трубы длиной 0,6 м, с диаметром 70 мм. Вверху стоит приделать ручку из проволоки.
Для крепления в основании трубы делают отверстия, а в них продевают проволоку. В нижней части располагают клапан. Лепестковый элемент можно изготовить из пластиковой бутылки, для этого из стенки тары вырезают эллипс необходимого размера.
Закрепляют клапан при помощи 6 мм болта, однако следует учесть, что его длина не должна быть более чем наружный диаметр трубы. Под болт просверливают два отверстия в трубе. Клапан с болтом фиксируют при помощи проволоки, ее толщина должна быть около 3 мм. Из нее образуют два кольца. Клапан сгибается и просовывается внутрь желонки. Затем продевают болт, а также проволочные кольца. Закручивается болт гайкой.
На заключительном этапе изготовления элемента необходимо заточить нижний край. Лучше, чтобы гидровакуумная желонка была заточена в одностороннем порядке с внутренней стороны. Чтобы край не стирался, его лучше подвергнуть термозакаливанию.
Крепление для металлического троса к верху трубы также необходимо приварить. Вертикальное расположение петли позволит сохранять в том же положении и желонку. Отсутствие перекосов в конструкции исключит заклинивание установки и возможность повреждения стенок шахты скважины.
При использовании шарового клапана, вверху трубы приваривается сетка, которая защитит от случайного вылета шарика при погружении элемента в источник. После крепления троса к трубе можно приступать к работам.
Для облегчения спуска и поднятия желонки над скважиной лучше установить раму с блоком. Трос заводят за блок и проводят манипуляции с приспособлением. Это существенно облегчает очистку и работы с желонкой при отсутствии автоматической системы управления устройством.
Устройство и принцип работы
Стандартная желонка, предназначенная для бурения или для чистки скважины, состоит из следующих элементов:
- металлической трубы, диаметр которой варьируется в зависимости от диаметра скважины;
- клапана;
- ограничителя;
- сооружения для подвеса.
В желонках может быть установлен:
шаровый клапан;
Желонка с шаровым клапаном
плоский клапан, состоящий из одной или двух, соединены между собой пружиной пластин.
Устройство для скважин с цельным плоским клапаном
Желонки с шаровым клапаном более надежны и долговечны, но и более сложны при самостоятельном изготовлении. Основная трудность заключается в нахождении шара подходящего размера.
Принцип работы желонки одинаков и не зависит от типа установленного клапана. Очистка скважины производится по следующей схеме:
- устройство под тяжестью собственного веса планомерно опускается на дно скважины. В ходе движения ил, земля и иные компоненты надавливают на заслонку, тем самым открывая ее, и проникают внутрь трубы;
- при поднятии желонки содержимое трубы надавливает на клапан с обратной стороны, закрывая заслонку и предотвращая выпадение;
- на земле устройство очищают от скопившихся отложений и при необходимости повторяют операцию.
Схема использования желонки
Как сделать скважину желонкой? Если предполагается углубление (бурение) скважины, то желонка дополняется острыми зубцами или специальным винтовым механизмом, облегчающим процесс погружения в землю.
Устройство для бурения или углубления скважин
Устройство и принцип работы желонки
Приспособление имеет цилиндрическую форму, в принципе работы используются свойства гравитации.
Особенности конструкции:
- Функциональная часть – тяжелая труба.
- В нижней части расположен затворный механизм и острые элементы.
- Сверху предусмотрены проушины для фиксации каната или троса.
- На верхнем срезе устанавливается решетка, предотвращающая выбросы крупнофракционных пород.
Инструмент имеет с одной стороны проволочную петлю, на другом конце – клапан и режущее устройство. Агрегат роняют в шахту, зацепив тросом или канатом. В процессе бурения края желонки разрыхляют почву и скопившиеся загрязнения. Содержимое дна колодца попадает внутрь. Инструмент приподнимают и снова сбрасывают. После заполнения трубы устройство поднимают на поверхность, после очищения снова опускают в шахту. Цикл повторяется до полного освобождения дна от загрязнений.
При использовании данной технологии чистка донной поверхности занимает от 2 до 8 дней, большего времени требует бурение.
Подбираем трубу
Ключевыми факторами при выборе трубы является ее высота и наружный диаметр. Чтобы стенки скважины лучше очищались, а забор воды был больше, ее диаметр нужно делать как можно больше. Но при этом стоит учитывать, что слишком большой зазор может спровоцировать заклинивание инструмента.
Не меньшее внимание нужно уделять длине заготовки. Слишком длинная труба утяжеляет конструкцию и может стать, причиной заклинивая из-за перекосов. Короткая же, напротив, опасна тем, что она будет опускаться с перекосами, что значительно снизит ее эффективность
Короткая же, напротив, опасна тем, что она будет опускаться с перекосами, что значительно снизит ее эффективность.
Подбирать наружный диаметр заготовки следует относительно диаметра скважины. Он должен быть в среднем на 2 см меньше. Длина трубы может колебаться от 0.6 см до 1.5 м.
Толщина стенок также значительно влияет на эффективность водозабора. Чем она толще, тем больше масса, и желонка для скважины с большей силой ударяется об дно. И наоборот слишком тяжелая труба приведет к избыточной массе, что существенно усложнить ее подъем. В среднем диаметр стенок желонки должен составлять 2-4 мм в зависимости от ее длины.