Желонка для скважины своими руками для чистки и бурения — как сделать самому

Особенности использования на грунтах разных типов

Там, где почвы рыхлые, сыпучие, желонку можно применять, но удобнее, если она будет длиннее обычной – до 3-4 метров.

За один раз такой инструмент поднимает больше породы. Кроме того, не обойтись без обсадной трубы. Поливать песчаную почву нужно, чтобы она не осыпалась.В твёрдых почвахприспособление можно оборудовать «зубьями» или режущим краем, благодаря которым, труба лучше врезается в грунт.

Также используют долото, которое вначале опускают в штольню и измельчают камни, а затем желонкой поднимают их на поверхность. За раз заглубление небольшое, поэтому удары желонкой должны быть частые и небольшие.На вязких почвах(глина, суглинок) «окно» делается узким, но длиной почти во всю желонку, чтобы легче было извлекать содержимое. Обсадные трубы применять не обязательно.

Во время прохождения плывуна и просто, когда трубы застревают в почве, лучше работать вдвоём – напарник сможет создавать утяжеление (своим весом, мешками с грузом, или постукивая резиновым молотком по площадке на трубе).

Как быстро сделать желонку для скважины из обычной трубы ↑

Желонка для скважины собирается своими руками из простых материалов:

• Стальная или чугунная труба с толщиной стенки от 2 мм. Оптимальный вариант – от 2 до 4 мм. Длина трубы может составлять до 3 м.
• Стальная сфера или металлические пластины, из которых формируется запорный клапан.
• Соединительный подвижный механизм для пластинчатого клапана, резиновая полоска для уплотнения, ограничитель (металлический палец, болт), если используется шар.
• Материал для решетки в верхней части (стальной провод, плоские пластины), крепкий трос для поднятия устройства.

Существуют 2 основных типа конструкции с разными клапанными системами:

1. С шаровой системой.
2. С пластинчатым (лепестковым) запорным механизмом.

Конструкция с шаром более долговечна. Такой механизм не подвержен поломкам и износу.

Чертеж желонки для скважины для самостоятельного изготовления с использованием металлической сферы и подвижной пластины представлен ниже.

Длина корпуса рассчитывают исходя из назначения устройства. В бурении используют толстостенную трубу длиной от 2,5 м. В процессе чистки достаточно корпуса размером 70 – 90 см. От заданного параметра напрямую зависит общий вес конструкции. Слишком тяжелая будет вызывать трудности с подъемом заполненной желонки, а малого веса трубы недостаточно, чтобы создать мощный гидроудар.

Диаметр сферы для клапана составляет от 50% до 75% внутреннего диаметра трубы, основание изготавливается в виде конуса. Желонка для скважины с лепестковым или клапаном-пластиной оборудуется подвижным запором из полимера или металла, диаметр которого на 2 – 3 мм меньше внутреннего диаметра трубы.

Рассмотрим подробно, как сделать желонку для бурения скважины и модернизировать ее после пробивки для чистки:

На начальном этапе необходимо обрезать трубу с двух сторон.

Для изготовления шаровидного клапана нужно подобрать металлический массивный шар из подшипников, если есть возможность – заказать у токаря. К нижнему концу трубы крепится шайба или конусоподобная площадка. Посадочное место приваривается к основанию.

Стакан с плоским (пластинчатым) клапаном крепится к основанию с помощью резьбового соединения или сваркой. Изготовить запорную пластину можно из любой стали, остатка заглушенной трубы. Края пластины обрабатываются до гладкости. Дополнительно можно уплотнить конструкцию резиновыми прокладками. Клапан может состоять из двух лепестков.

• В устройстве с шаровым запорным механизмом нужно сделать ограничивающий упор, который не даст сфере вылететь через верх заполненной желонки. Если конструкция предназначена для чистки скважины, достаточно приварить решетку на верхнем конце.
• Сверху приваривается поперечный упор по диаметру для фиксации крюка. Также можно использовать в качестве ручки мощный провод, для крепления которого придется просверлить два отверстия.

Простое решение для быстрого изготовления пластинчатого клапана.

Главный помощник в ускорении и облегчении процесса пробивки – острый край. Целесообразно заточить внутреннюю поверхность, также используется дополнительный метод: к основанию привариваются острые клыки, благодаря которым желонка глубже погружается в грунт.

К верхнему краю можно герметично присоединить шланг, подключенный к насосу. В таком случае не придется каждый раз полностью извлекать устройство для освобождения от глины, песка, ила.

Особое внимание стоит уделить размерам и плотности входа желонки в скважину. Короткая труба будет биться о стенки, а скорость погружения и сила удара – снижаться

Слишком большой диаметр желонки приведет к заклиниванию устройства внутри скважины

Слишком большой диаметр желонки приведет к заклиниванию устройства внутри скважины.

Как самостоятельно изготовить инструмент ↑

Процедура изготовления желонки для скважины своими руками достаточно проста:

1. Готовим отрезок трубы нужного диаметра и длины.
2. Подбираем шар для клапана.
3. Снизу трубы устанавливаем заглушку. Привариваем толстую шайбу, верхняя часть которой должна иметь воронкообразную форму. Готовим посадочное место для шара.
4. На верхнюю часть изделия устанавливаем решетку.
5. К верхнему краю трубы привариваем дугу, на которой будет закрепляться трос.

На верхней части инструмента крепится трос

Желонка для чистки скважины, сделанная своими руками – отличное решение проблемы заиленной скважины. С ее помощью можно быстро и качественно очистить водозаборную трубу. Несмотря на то что процесс изготовления приспособления кажется простым, не стоит обольщаться. Существует множество нюансов, от точного соблюдения которых зависит успех мероприятия. Если опыта проведения подобных работ нет, лучше доверить процедуру очистки гидротехнического сооружения профессионалам. Они быстро и качественно справятся с работой, а вам останется только грамотно эксплуатировать скважину, чтобы она заиливалась как можно реже.

1 Назначение и особенности буровой желонки

Буровая желонка – это устройство, которое быстро (но при этом — эффективно) очищает скважину. Несмотря на свою несложную конструкцию, оно может заменить дорогостоящую технику, применяемую специализированными компаниями.

Составляющие для шаровой скважинной желонки

Что же такое же такое желонка для скважины? Это самый обычный отрезок трубы. Он оснащен специальной клапанной системой и имеет определенный размер и диаметр. Благодаря данным особенностям устройство осуществляет полноценную очистку и фильтрацию всей водозаборной трубы.

Основными функциями желонки является сбор грязи и мусора из колодцев (скважин), а также их пробивка. К тому же данное устройство можно создать и самостоятельно, своими руками.

Относительно основных достоинств желонки, то к ним можно отнести самостоятельное выполнение прочистки колодцев (скважин). Само устройство дополняется прочным длинным тросом, позволяющим поместить его на необходимую вам глубину.

Как уже упоминалось выше, желонка представляет собой часть трубы (её отрезок), которая по функциональным особенностям ничем не уступает дорогостоящим агрегатам, предназначенным для очистки скважин (колодцев).

Принцип работы устройства заключается в следующем: мусор из колодца перемещается в клапанную систему (специальный резервуар) и затем постепенно из неё удаляется.

1.1 Виды клапанов и их отличия

Также как и процесс бурения, желонка для колодца имеет свои разновидности и отличия. В настоящее время такое изделие производится, оснащаясь различными системами клапанов.

Они могут отличаться и по конструкции, и по принципу работы. Это необходимо помнить, когда работа по изготовлению желонок осуществляется своими руками. Наиболее распространенными их видами являются клапаны:

Схема шаровой желонки для очистки скважины

• Лепестковые;
• Шаровые.

Относительно первого варианта, то он характеризуется простотой в изготовлении и очень высокой эффективностью. Зачастую такой вид клапана формируют из тонкой пружинной стали или полимерного материала.

Принцип его работы напоминает принцип действия «шторок» (поток грязи пропускается в одностороннем направлении). Благодаря этому, работа клапана является более эффективной. Правда есть и определенные недостатки – это не долговечность лепестковой клапанной системы желонки.

Что же касается изделия с клапаном, выполненным в шарообразной форме, то на сегодняшний день её считают самой надежной. Правда, чтобы её изготовить своими руками вам нужно будет подобрать металлический шар нужного размера. Зачастую его размер составляет от 2\3 до 3\4 диаметра внутренней части желонки.

Как видим, в основном буровые желонки отличаются конструкциями клапанных систем. Наиболее простой, но в то же время доступной моделью является вариант, имеющий металлический откидной плоский клапан.

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 действия и устройство

Любая желонка представляет собой полую трубу, на одном конце которой установлен обратный клапан, а вторая сторона имеет отверстия или ушки для крепления троса. Есть два основных варианта исполнения клапана: в виде металлических заслонок и шара. В конструкции с пластинами по центру внутри трубы установлен поперечный шкив, на котором закреплены два лепестка, перекрывающие проходной канал.

При опускании приспособления в скважинную шахту на заслонки оказывается давление жидких фракций песка с глиной, и они поднимаются вверх, при этом внутреннее пространство заполняется грязевой массой. При подъеме наверх осадочная порода давит на пластины, они опускаются вниз, перекрывая проходной канал и препятствуя выходу грязи наружу. После излечения трубу переворачивают и освобождают от грязи, выливая ее на участок или в емкость, затем операцию опускания снова повторяют.

Второй популярный вариант конструктивного исполнения желонки — размещение внутри трубной полости шара, играющего роль обратного клапана. В данной конструкции один конец трубы завальцовывают, приваривают снаружи или изнутри металлическое кольцо, уменьшающее проходное сечение канала, внутрь помещают легкий металлический или полимерный шарик. Принцип действия устройства аналогичен конструкции с заслонкой — при опускании грязь выдавливает шар, он поднимается вверх и происходит заполнение внутренней цилиндрической полости. При подъеме трубы шар опускается, перекрывает выходное отверстие, препятствуя оттоку грязи назад в шахту, затем на поверхности приспособление освобождают от поднятой осадочной породы, и процесс выемки грунта повторяют.

Конструкция и установка желонок

Как сделать подшипник на желонку: традиционный способ

Металлический шар, который погружается внутрь трубы, замурованный с обеих сторон и называют подшипником. Иногда подобное приспособление трубно найти, но его можно собрать своими руками.

Для этого запаситесь свинцовой дробью. Также для этого подойдут обычные подшипники от чего-либо. Теперь возьмите детский мячик подходящего диаметра и разрежьте его на две половины. После засыпьте материал и смажьте все клеем по железу (продается в специализированных магазинах), и соединяем обе половинки между собой.

Шарик на желонку для скважины

Как только приспособление подсохло и надежно зафиксировалось, снимаем резину и шлифуем получившийся элемент на станке. Потом его можно использовать для желонки. Не стоит полагать, что самодельная конструкция окажется хлипкой. Этот подшипник прослужит немало лет.

Желонка без сварки своими руками

Чтобы желонка служила многие годы, лучше использовать сварочный аппарат при стыковке деталей из металла. При отсутствии сварки тоже можно изготовить достаточно крепкую конструкцию. Понадобится труба примерно шестьдесят сантиметров длиной, семьдесят миллиметров внутреннего сечения. Отрез трубопроката должен хорошо весить. С одного конца обреза изготавливают ручку, применяя толстую проволоку. Чтобы вдеть проволоку, в трубопрокате проделывают пару отверстий. Через них протягивают проволоку, затем фиксируют. Снизу обреза крепят клапан, выполненный в форме лепестков, для его изготовления применяют пластиковую бутылку либо двухлитровую емкость.

Как изготовить желонку

Из бутылки вырезают подходящий овальный клапан. Самое узкое сечение клапана должно равняться внутреннему сечению желонки. Чтобы вычислить самый большой диаметр эллипса, надо прибавить двадцать миллиметров к сечению обреза. При помощи болта с толщиной в шесть-восемь миллиметров производят фиксацию клапана. Болт должен иметь длину большую, чем сечение с внешней стороны трубы, то есть болт вставляют поперек трубопроката, фиксируют. По-другому длина болта равна сумме гаечной толщины и внешнего сечения желонки. При этом болт не должен касаться стенок скважины. Болт с клапаном соединяют при помощи толстой проволоки. В центре клапана формируют пару колец из проволоки так, чтобы болт легко входил в них.

Для сборки желонки своими руками клапан сгибают, затем просовывают внутрь устройства. Болт просовывают в подготовленное в стенке отверстие, далее через кольца из проволоки и другую стенку. С помощью гайки затягивают болт. Он должен легко вытаскиваться и вставляться в кольца для того, чтобы быстро очищать желонку от грязи.

Нюансы окончательной сборки желонки

После того, как подобрана труба необходимого размера, к ней приварен клапан, остается выполнение некоторых операций, без которых желонка не будет готова. Следует сделать заточку снизу трубы для очистки загрязнений со стен скважины во время работы. Для этого выполняют одностороннюю заточку внутри трубы. Рекомендуют произвести термозакаливание заточенного края для сохранения острых свойств в течение длительного периода. Чтобы разрыхлять загрязнения либо почвы с помощью желонки, к краям трубы можно приварить металлические куски либо острые прутья. Сверху желонки с помощью сварки фиксируется петля под металлический трос. Петлю изготавливают при помощи проволоки из металла.

Важно! Петлю следует приварить так, чтобы желонка висела на тросе строго вертикально. Нельзя допускать перекосы желонки, когда она двигается внутри скважины

Желонку может заклинить внутри шахты, либо это приведет к повреждению стенок. Сверху устройства следует установить с помощью сварки сетку из металла, чтобы шарик не вылетел из желонки во время подъема.  Вариантом для закрытия трубы является решетка из проволоки. Далее соединяют трос с желонкой. Вместо троса возможно применение капронового шнура

Нельзя допускать перекосы желонки, когда она двигается внутри скважины. Желонку может заклинить внутри шахты, либо это приведет к повреждению стенок. Сверху устройства следует установить с помощью сварки сетку из металла, чтобы шарик не вылетел из желонки во время подъема.  Вариантом для закрытия трубы является решетка из проволоки. Далее соединяют трос с желонкой. Вместо троса возможно применение капронового шнура.

Блок для спуска устройства в скважину

Для оборудования спуска и подъема желонки над шахтой ставят специальный блок. Металлический трос вводят на блок. В итоге желонка опускается внутрь шахты по вертикали, процесс поднимания становится легче, не нужно для этого тянуть устройство своими руками.

Внимание! Перед спуском желонки в скважину, стоит осмотреть ее стенки на наличие неровностей, чтобы исключить повреждения устройства

Модернизированная желонка с насосом

Для того, чтобы не вынимать желонку для очистки от грязи, можно модернизировать устройство, применив насос. Трубу заваривают с обратной стороны корпуса и приспосабливают отвод со специальным штуцером, который применяют в отводном шланге. К шлангу подводят насосное оборудование, с помощью которого можно выкачивать нечистоты с крупными частицами.

Данное приспособление облегчает очистку скважины, позволяя работать без опусканий и подъемов механизма. Все грязевые отложения будут извлекаться посредством насоса. Желонку с насосом придется немного приподнимать, чтобы вновь опустить на дно для разрыхления грязи. Данная модернизация оборудования эффективна, когда скважина сильно запесочена либо заилена.

Инструменты и материалы для конструирования желонки

достаточно просто. Перед началом работ следует приготовить требуемые инструменты и материалы. Для этого можно использовать подручные средства или же приобрести все необходимое в магазине.

Обычно для изготовления желонки применяется:

• сварочный аппарат;
• болгарка (ножовка по металлу);
• металлическая труба требуемого диаметра;
• металлический трос;
• шайба с ровной поверхностью;
• металлическая решетка;
• резиновый мячик (металлический шар);
• дробь или шарики от подшипников, клей (при необходимости).

Схема клапана желонки.

Основным элементом конструкции является металлическая труба, от правильного подбора размеров которой будет зависеть эффективность проведения очистки скважины

Выбирая трубу, следует обращать внимание на ее наружный диаметр, потому что чем с меньшим зазором она будет входить в колодец, тем качественнее будет осуществляться его очистка. При этом недостаточный зазор может привести к заклиниванию желонки

Длина трубы также является важным параметром, так как слишком короткий отрезок трубы будет передвигаться по скважине с перекосами, а слишком длинная труба значительно усложнит процесс ее подъема на поверхность

Поэтому наружный диаметр трубы для желонки рекомендуется выбирать на 2-3 см меньше диаметра скважины, а ее длина может быть в пределах 0,6-2,0 м, в зависимости от наружного диаметра

Длина трубы также является важным параметром, так как слишком короткий отрезок трубы будет передвигаться по скважине с перекосами, а слишком длинная труба значительно усложнит процесс ее подъема на поверхность. Поэтому наружный диаметр трубы для желонки рекомендуется выбирать на 2-3 см меньше диаметра скважины, а ее длина может быть в пределах 0,6-2,0 м, в зависимости от наружного диаметра.

Не менее важным параметром является и толщина стенки трубы, которая существенно влияет на процесс очистки скважины.

Схема чистки скважины желонкой.

С другой стороны, слишком толстая труба при большой длине может привести к избыточной массе, что значительно усложнит процесс осуществления очистительных работ. Поэтому рекомендуется использовать трубу с толщиной стенки около 2-4 мм.

Не менее важным элементом конструкции является шаровидный клапан, изготовление которого потребует поиска металлического шара соответствующего диаметра (не менее 2/3, но не более ¾ внутреннего диаметра трубы). Обычно его диаметр составляет 40 мм. Такой шар можно заказать токарю, купить в магазине или сделать своими руками. Если вы выбрали последний вариант, то вам необходимо приобрести в магазине детских игрушек пластмассовый или резиновый мячик требуемого диаметра, а в магазине охотничьих товаров – свинцовую дробь. Если нет возможности купить дробь, вместо нее отлично подойдут шарики из подшипников. Мячик разрезается пополам, дробь в подходящей емкости перемешивается с водостойким клеем, после чего данной смесью заполняют обе половинки мячика. После высыхания оба полушария шлифуют и склеивают между собой. Прочность такого шарика напрямую будет зависеть от используемого клея.

Особенности бурения желонкой

Данный вид бурения считается достаточно популярным, так как он не требует значительных финансовых вложений. Человек в любое время может самостоятельно производить все необходимые работы и достигать положительного результата.

Для большего успеха нужно обратить внимание на некоторые особенности:

• для удобства вынимания грунта из снаряда вверху делают специальный проем, при использовании шарового клапана — он должен быть меньше величины шара;
• при работе на песке используется обсадная труба, которая должна на 10 см забиваться быстрее желонки;
• для разбивания гравия применяется специальное долото;
• превосходно работает схема желонирования с насосом, использование воды значительно ускоряет рабочий процесс;
• для работы по плывунам лучше подходит 2-х метровый снаряд с плоским клапаном;
• при разбивке плотных грунтов поднимается снаряд на высоту до 15 см, но это повторяется часто до полного заполнения трубы грунтом.

В каждом случае есть свои тонкости, соблюдение которых облегчает трудовой процесс.

Если нет сварочного аппарата

Чтобы сделать солидную и долговечную желонку, нужно несколько металлических деталей соединить с помощью сварки. Если такой возможности нет, простейшую, но вполне работоспособную желонку, можно изготовить и без него.

Для этого можно взять обычную трубу, длиной около 0,6 м и диаметром около 70 мм. Конечно, она должна быть достаточно тяжелой. Сверху следует приделать ручку из толстой проволоки.

При изготовлении желонки с лепестковым клапаном из подручных средств для подвешивания устройства делают ручку из толстой проволоки, которую продевают в отверстия в верхней части трубы

Для этого в стенках трубы просверливают два отверстия, проволоку продевают в них и фиксируют. Внизу устанавливают лепестковый клапан, который можно сделать из обычной пластиковой бутылки. Подойдет двухлитровая емкость.

Клапан подходящего размера в форме эллипса вырезают из ее стенки.

На этой схеме наглядно представлено изготовление лепесткового клапана для трубы с внутренним диаметром 70 мм

Меньший диаметр клапана должен быть равен внутреннему диаметру желонки, а для определения большего диаметра эллипса к диаметру трубы прибавляют еще 20 мм.

Клапан фиксируют болтом 6-8 мм толщиной. Длина болта должна превышать наружный диаметр трубы таким образом, чтобы его можно было вставить поперек трубы и зафиксировать.

Лепестковый клапан фиксируют примерно в 10 см от нижнего края желонки. Для этого просверливают два отверстия, в которые вставляют крепежные элементы

Т.е. длина болта состоит из суммы наружного диаметра желонки и толщины гайки. Но болт не должен быть слишком длинным, чтобы он не задевал стенки обсадной трубы.

Под болт в стенках желонки сверлят два отверстия примерно в 10 мм от нижнего торца желонки. Чтобы соединить клапан с болтом, используют проволоку 2-4 мм толщиной.

Из нее делают два проволочных кольца посередине клапана. Болт должен свободно входить в эти кольца.

Чтобы собрать такую самодельную желонку, нужно согнуть и просунуть внутрь желонки клапан. Затем болт продевают в отверстие в стенке трубы, затем в проволочные кольца клапана и еще раз через стенку трубы. Фиксируют болт гайкой.

Болт должен свободно входить в кольца клапана и выниматься из них, чтобы желонку было легко очистить в процессе работы.