Желонка своими руками

Желонка своими руками

Содержание

Желонка для скважины: устройство, варианты и схемы изготовления своими руками

Отсутствие централизованного водопровода подталкивает жителей частных домов на бурение скважин на собственных участках. Согласитесь, ведь без воды в доме сложно назвать пребывание в нем комфортным. Но услуги по бурению скважин стоят довольно дорого. Хорошо хоть есть приспособления, позволяющие своими силами пробурить скважину на участке.

Одним из таких приспособлений является желонка. Это эффективный и относительно несложный буровой инструмент для чистки частных источников воды от донных загрязнений. С ее помощью можно даже самостоятельно пробурить вполне пригодную для эксплуатации скважину. Подобное гидротехническое сооружение потребует минимум средств. А если еще и сделана она будет своими руками, то расходы нисколько не пошатнут семейный бюджет.

В этом материале мы расскажем об устройстве и принципе работы желонки. Подробно остановимся на том, какие инструменты и материалы потребуются для ее изготовления. В статье вы найдете пошаговую инструкцию по сборке желонки, а также видеоролики, наглядно демонстрирующие устройство и принцип работы желонки.

Устройство и принцип работы желонки

Желонка представляет собой довольно тяжелый отрезок трубы длиной примерно 1 – 2 м. Внизу ее снабжают клапаном, иногда приделывают специальные заостренные элементы типа зубьев.

Заостренные край в процессе бурения разрыхляет грунт, ил, песок и прочее содержимое скважины, в зависимости от типа работ. Сверху к трубе приваривают проушины, в которых закрепляют металлический трос.

Верхний срез трубы защищают сеткой из толстой проволоки. Она предотвратит выброс гравия, щебня или элементов клапана желонки при их отрыве.

Чаще всего желонками пользуются для очистки скважины от серьезных загрязнений. Если насос для скважины не включали длительное время, например, несколько месяцев в течение зимнего периода, в скважине может скопиться значительное количество ила или песка, в зависимости от грунта.

Желонка – это просто отрезок трубы длиной один/два метра с проволочной петлёй на одном конце и обратным клапаном и режущим устройством на другом. Желонку цепляют тросом или проволокой за петлю и роняют в скважину до упора

В результате такого заиливания или запесочивания дебит скважины значительно уменьшается. В отдельных случаях насос даже засасывает в слой ила, а освободить его и не повредить при этом скважину удается далеко не всегда.

После того, как насос извлекут из ствола, очистку скважины можно провести с помощью желонки.

Работа устройства основана на гравитационном принципе. Тяжелую желонку резко бросают в шахту скважины с большой высоты. Заостренные края разрыхляют массу скопившихся на дне загрязнений. Клапан раскрывается, илс песком заполняет внутреннее пространство желонки. Клапан закрывается, и заполненную желонку поднимают наверх.

Чтобы повысить эффективность работы устройства, желонку несколько раз поднимают и бросают вниз. Благодаря клапану захваченное ей содержимое останется внутри.

Затем желонку вытаскивают из скважины и освобождают от загрязнений. Цикл повторяют снова и снова, пока скважина не будет полностью очищена.

Желонку используют не только для прочистки скважины, но и для очистки обсадной трубы перед установкой фильтра, насоса и т.п.

Желонки вполне успешно используют и для бурения скважин в рыхлых несвязных грунтах.

Скважина в результате желонирования получается вполне приличная, пригодная для результативной эксплуатации. Разумеется, работа с желонкой требует значительных физических затрат.

Их можно немного сократить, например, используя блок или лебедку с электроприводом, чтобы поднимать заполненную желонку наверх.

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.

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.

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.

Окончательная сборка желонки

Если труба выбрана, а клапан готов и приварен, остается выполнить еще ряд операций и рекомендаций, чтобы завершить изготовление желонки. Нижний край трубы следует заточить, чтобы в процессе движения он аккуратно удалял загрязнения со стен шахты.

Оптимальной будет односторонняя заточка с внутренней стороны.

Заточенный край рекомендуется подвергнуть термозакаливанию, чтобы он не так быстро тупился при взаимодействии с твердыми загрязнениями.

Иногда на край желонки приваривают заостренные прутья или куски металла для рыхления загрязнений или грунта. На верхний торец трубы приваривают петлю для крепления металлического троса.

На нижний край желонки можно приварить заостренные кусочки металла или проволоки, чтобы повысить эффективность работы устройства при очистке или бурении скважины

Ее можно сделать из кусков толстой металлической проволоки. Петля должна быть приварена таким образом, чтобы подвешенная на тросе желонка сохраняла вертикальное положение.

Это очень важно, поскольку перекосы при движении устройства внутри трубы недопустимы. Это может привести к заклиниванию желонки или к повреждениям стен обсадной трубы.

Наверху также приваривают надежную металлическую сетку, которая предотвратит спонтанный вылет шарика из желонки при ее движении вниз. Да и крупнообломочные грунты лучше пусть остаются в корпусе устройства. Вместо металлической сетки можно сделать решетку из проволоки. Остается соединить с желонкой металлический трос.

Галерея изображений Фото из Труба для изготовления желонки Детали шарикового клапана желонки Фиксатор шарикового клапана в трубе Серьга для крепления троса Устройство режущей коронки Окошко для выгрузки разрушенной породы Формирование окошка в желонке Сборка шарикового клапана желонки

Иногда вместо него используют прочный капроновый шнур. Чтобы было проще опускать и поднимать устройство, над скважиной устанавливают рабу с блоком, расположенным прямо над скважиной. Трос желонки заводят на этот блок.

В результате устройство опускается в скважину строго вертикально, и вытаскивать его так намного удобнее, чем просто тянуть желонку вверх руками, как ведро из колодца.

Перед тем, как опускать собранную желонку в скважину, рекомендуется обследовать стенки шахты, чтобы учесть все неровности и деформации. Это позволит избежать повреждений или заклинивания желонки.

На схеме представлена установка готовой желонки на треногу для ее удобного использования. Можно применить двигатель с электроприводом, чтобы наматывать трос желонки

Схема желонирования с насосом

Вынимать желонку для чистки скважины даже с помощью лебедки очень сложно. Значительное время уходит не на работу в скважине, а на подъем-очистку-спуск желонки. Небольшая модернизация позволит оптимизировать работу устройства. Обратную сторону корпуса из трубы следует наглухо заварить.

Из нее делают отвод и ставят туда специальный штуцер, предназначенный для отводного шланга. К шлангу присоединяют насос, который рассчитан на перекачивание жидкостей с существенными механическими загрязнениями.

Такая схема позволяет отказаться от постоянных подъемов желонки на поверхность и ее повторного опускания.

Загрязнения из камеры желонки в этом случае будут удаляться с помощью насоса. Желонку, снабженную насосом, нужно просто приподнимать и опускать, чтобы разрыхлить и переместить в камеру загрязненную жидкость.

Этот способ очистки эффективен при сильном заиливании или запесочивании. Для обычной прочистки скважины подойдет желонка без насоса.

Галерея изображений Фото из Рытье шурфа перед началом бурения Бурение первых метров желонкой Самодельная буровая установка Лебедка в бурении желонкой

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.

Общий принцип работы желонки

Даже если само бурение будет производиться без участия желонки, то в процессе очистки заилившейся скважины без неё не обойтись – особенно когда к водозабору нет доступа для тяжёлой техники. Но такие приспособления не продаются в хозтоварах, а состоят на вооружении занимающихся бурением организаций, и частнику ничего не остаётся, как изготовить нужный вариант своими руками.

Так выглядит желонка, предназначенная для бурения

Конструкционно желонки бывают разными, но в любом случае понадобится пользоваться электрическим и сварочным инструментом, иметь определённые навыки токарно-слесарных работ. Если вы к этому готовы и есть соответствующие возможности, почему бы не сделать такое приспособление самостоятельно.

Как минимум, вам придётся резать толстостенную стальную трубу

Но для начала нужно точно понимать принцип его работы, а так же определиться с конфигурацией и структурой изделия.

Видео – Как правильно чистить скважины желонкой с шариковым клапаном

Особенности конструкций

В основе любой желонки всегда стальная труба. На её конце обязательно должен быть клапан, который не даёт попавшему в неё содержимому вывалиться обратно. Именно его конструкция и является чаще всего отличительной особенностью инструмента. Клапан может представлять собой:

  1. Шарик, перекрывающий зауженный вход в трубу.

Вариант с шаровым клапаном

  1. Откидную или складную пластинчатую заслонку.

Вариант со складным плоским клапаном

Примечание: Пластина может быть цельной либо состоять из двух лепестков, соединённых между собой пружинным механизмом, за счёт которого и перекрывается внутренний диаметр трубы.

  • И в том, и в другом случае принцип действия самой желонки одинаков. Опускаясь на дно при определённой скорости, усиленной собственным весом, ил или насыщенный водой песок снаружи оказывает на клапан давление. В результате заслонка открывает проход, пропуская внутрь всё, что может войти в трубу.
  • При обратном движении, когда её начинают поднимать на поверхность, песок, находящийся уже внутри, прижимает клапан к выходному отверстию, тем самым его запечатывая. Вода при этом может и вытекать из щелей, а твёрдое содержимое в любом случае остаётся в полости.
  • На поверхности желонку освобождают, после чего повторяют операцию. Если требуется не просто очистить дно, а, к примеру, углубить скважину, желонка должна иметь по нижней грани острые зубцы или винтовой механизм, превращающий её в бур.
  • Как вариант, грунт со дна скважины может попадать внутрь не через отверстие в торце, а через разрез на боковой поверхности. Такое приспособление имеет открытый или закрытый, но обязательно острый конец, разрыхляющий породу или осадок, и называется бур-ложкой.

Желонка-бур

Труба с зубцами

Желонка в виде ложки

  • В общем, приспособлению можно придать ту форму, которая нужна для выполнения конкретной функции. Проще всего сделать самостоятельно вариант с зубцами, нарезав их на конце трубы с помощью болгарки. При этом на втором конце либо нарезается резьба, либо внутрь устанавливается втулка, чтобы была возможность нарастить желонку при большой глубине проходки.
  • На корпусе трубы предусматривают сквозные отверстия, позволяющие вставить металлический прут или обрезок трубы, чтобы использовать его в качестве рычага для проворачивания желонки.

Примечание: Однако следует заметить, что бурить таким способом достаточно трудоёмко, и годится он только для неглубокой проходки.

Видео – Как пройти плывун желонкой бур «РБИ-5»

Принцип изготовления

Другое дело – приспособление для очистки скважин с пластинчатой заслонкой, схемы устройства которой мы здесь представили:

Схема желонки с плоским клапаном

Устройство заслонки

Чертёж башмака для желонки с плоским клапаном Желонка с плоским и шариковым клапаном

Основную сложность в такой желонке составляет её клапанная часть, и вот в какой последовательности она изготавливается:

Шаги, фото
Шаг 1 – запасаемся инструментом Для работы вам обязательно потребуется не так уж много инструментов: УШМ для резки металла, аппарат для его сварки, дрель, рулетка, угольник, мелок для разметки.
Шаг 2 – подыскиваем необходимые материалы Из материалов нужен обрезок трубы для желонки, стальной трос, посредством которого она будет опускаться в скважину, небольшая металлическая пластина, из которой можно вырезать внутреннюю втулку, обрезки арматурных прутьев.
Шаг 3 — вырезаем втулку по наружному диаметру Первое, что нужно сделать – это вырезать втулку для завальцовки того края желонки, с которой будет находиться клапан. Для этого берёте обрезок такой же трубы, ставите его на лист металла и обводите мелом.
Дальше уже дело техники – вырезаете, используя те ресурсы, которые у вас имеются. Отлично, если под рукой окажется алмазная коронка (насадка на дрель).
Шаг 4 – сверление отверстий для удаление внутреннего сегмента Далее, на вырезанном кружке металла делаете окружность меньшего диаметра, которую тоже нужно вырезать. Кладёте его на тот же обрезок трубы и насверливаете частые отверстия, что облегчит процесс последующей резки.
Шаг 5 – выравнивание краёв втулки Края после резки получатся неровными, но их можно сделать гладкими, а заодно и подогнать диаметр с помощью болгарки
Шаг 6 – решаем, из чего сделать клапан Внутренний диаметр должен соответствовать по размеру клапанной пластинке. На нашем фото в качестве неё подобран подходящий по размеру окружности металлический предмет, но можно и вырезать из более тонкого, чем втулка стального листа.
Шаг 7 – крепление клапана к втулке Диаметр клапана должен быть чуть больше внутренней окружности втулки, чтобы содержимое желонки не вываливалось. Но для этого нужно подобрать подходящий пружинный механизм, который обеспечит закрывание заслонки.
Шаг 8 – установка клапана в трубу Устанавливаете клапан путём приваривания втулки к трубе.
Шаг 9 – крепление к желонке троса Со второго конца трубы вырезаете небольшое окошко, чтобы через него можно было вылить содержимое. С торца привариваете ушки, крепите к ним трос – и ваша желонка готова к работе.

Чтобы не мучиться с изготовлением клапана, можно заказать по интернету башмак с откидной заслонкой нужного диаметра в заводском исполнении. Вам останется только приварить его к трубе и воспользоваться приспособлением.

Готовый башмак останется только надеть на подходящую по диаметру трубу

Вариант с шаровым клапаном гораздо проще – если, конечно, для вас не составит сложности этот самый шарик отыскать. Некоторые умудряются наполнять песком пластиковый мячик из кегельбана, но этот вариант долго не послужит.

Вот это шарик!

Шаровый клапан должен быть литым металлическим, так как у него нет пружинного механизма, и он запечатывает отверстие желонки исключительно за счёт своего веса. Кроме самого клапана, всё остальное в такой желонке делается аналогично.

Особенности использования желонок при бурении

Как уже было отмечено, применение желонки в качестве бурильного инструмента непопулярно по причине трудоёмкости и длительности процесса. При этом самодельную желонку бросают в скважину с ускорением, чтобы слежавшийся осадок или порода могли разрыхлиться и без проблем попасть внутрь.

  • Таким способом, который называется ударным, можно пройти максимум метров 10 шурфа, тогда как при использовании вращающегося в увлажняемом грунте бура за это же время можно достичь 20-метровой глубины. Но есть ситуации, когда без желонки при устройстве скважины не обойтись.
  • Для ручного бурения заводы их тоже выпускают. Фабричные желонки не столь уж сильно отличаются по конструкции – другим может быть разве что способ сбрасывания поднятого грунта.
  • К ним так прилагается комплект труб для наращивания штанги, посредством которой производится вращение и углубление желонки в толщу грунта. Для освобождения полости клапанная часть (башмак) отвинчивается, и содержимое выливается без необходимости переворачивания инструмента.
  • Наиболее полезной в процессе бурения желонка может быть при прохождении плывуна. Это вязкая дрейфующая в грунте масса из несвязных песчаных и глинистых частиц, которая способна доставить частным копателям немало неприятных минут.
  • Плывун обязательно нужно пройти, потому что он хоть и перенасыщен водой, но её не отдаёт — да и к тому же она слишком грязная. И вот тут желонка является просто незаменимым инструментом.

Вот как примерно выглядит процесс прохождения плывуна:

Фото, шаги
Шаг 1 – начальное бурение Сначала проходка начинается обычным буром с широкими лопастями.
Шаг 2 – наращивание штанги По мере его заглубления штанга наращивается.
Шаг 3 – вращение бура Вращать бур можно одному специальным инструментом, или вдвоём, посредством продетого в сквозные отверстия рычага.
Шаг 4 – выемка грунта Вынутый лопастями грунт относят в сторонку и складывают на носилки или другую тару.
Шаг 5 – установка трубной обсады Пройдя вглубь пару метров, можно начинать устанавливать обсадную трубу.
Шаг 6 – использование проходчика плывуна При наличии плывуна для его прохождения придётся пользоваться специальным буром с мелкими витками.
Шаг 7 – осаживание трубы Он вставляется в трубу и вкручивается в толщу плывуна. Параллельно труба осаживается вот таким нехитрым способом.
Шаг 8 – смена инструмента Вот теперь требуется желонка, которую и надевают на штангу вместо бура.
Шаг 9 — выемка грязевой массы плывуна С помощью желонки вычерпывают грязную жижу, попавшую в обсадную трубу – и делают это до тех пор, пока там не останется чистая вода.

Узнайте, как сделать пластиковый кессон для скважины, а также ознакомьтесь с его назначением и способами установки, в специальной статье на нашем портале.

И в наш высокотехнологичный век находится применение такому несложному по конструкции приспособлению как желонка, особенно полезному при встрече с плывуном во время бурения — или для банальной прочистки скважины. Помните только, что труба, которая используется для изготовления этого своеобразного инструмента, по диаметру должна быть на пару сантиметров меньше окружности ствола.

Конструкция желонки

Желонка — отрезок трубы длинной до 4-х метров. В нижней части его устанавливают башмак с клапаном. В больших по размерам снарядах ставят плоские клапана, вырезанные из стального листа с уплотнителем из резины, полоски кожи, иногда и без уплотнения. В тех, что размером и диаметром поменьше, используют шариковые клапана. Эти приспособления называются еще механическими желонками — работа происходит за счет силы тяжести.

Это самодельная желонка с плоским клапаном — один из вариантов его устройства

Через окно в верхней части корпуса вынимают породы, которые туда набиваются во время бурения скважины или ее очистки. При бурении вязких пород — глины или суглинка приходится делать окно длинным и узким — почти во всю длину: через небольшое отверстие выбывать такой груз очень сложно.

Конструкции плоских клапанов для самодельных желонок

Шариковый клапан сделать проще. Диаметр шарика должен быть равен примерно половине диаметра трубы (можно чуть больше). В нижней части устанавливается шайба, внутренний диаметр которой меньше диаметра имеющегося шарика. На некоторой высоте внутри желонки (три-четыре радиуса шарика) приваривают ограничитель — он не дает подниматься ему слишком высоко. Если этого не сделать, большая часть попавшего внутрь грунта может высыпаться (выливаться). Это происходит из-за слишком большого времени, которое требуется грузу чтобы опуститься и закрыть отверстие в дне.

Конструкция желонки с шариковым клапаном

Внизу трубы в обоих вариантах иногда приваривают или вырезают клыки или стачивают край трубы, делая его острым. Так грунт или ил лучше разбивается. Но из-за слишком высоких клыков внутрь попадает слишком мало грунта. При использовании шарикового клапана длинна клыков должна быть такой, чтобы шарик не выступал. Та же картина- малое количество грунта, набираемого за один раз — может наблюдаться и в желонках с плоским клапаном. В этом случае уменьшают глубину башмака.

К такому же результату может привести слишком маленькое внутреннее отверстие в шайбе, установленной на дне с шариковым клапаном. Выход — расточить его.

В верхней части желонки делают петлю или скобу, за которую можно будет закрепить трос или канат. За этот канат снаряд вынимают из скважины, на нем же его опускают обратно.

Возможно, вам будет интересно прочесть «Как сделать антенну для дачи своими руками».

Как работает

Желонка используется при бурении рыхлых, осадочных и сыпучих прод (галечник, песок, гравий и т.п.). Также ее применяют при очистке скважин от ила или песчаных пробок, для увеличения дебета. В любом случае принцип один: снаряд сбрасывается в скважину. Под воздействием силы удара клапан открывается, внутрь попадает какое-то количество грунта. Обычно его немного. Потому ее приподнимают немного вверх, и снова сбрасывают. Так повторяют до тех пор, пока вся внутренность трубы не заполнится.

Полную желонку достают, переворачивают вверх дном и высыпают грунт. Вот тут и пригодится отверстие в боку: через него чистить легче и можно дотянуться рукой до клапана.

Резко сбрасывая желонку в скважину, в нее набирают грунт. Клапан мешает ему высыпаться обратно

Эта технология называется ударно-канатной (понятно, почему). И бурение, и чистка требуют многократного повторения этой операции. Только для очистки скважины может понадобится несколько дней работы — от двух-трех до семи-восьми, а для пробивки и того больше.

Работа тяжелая: если для чистки скважины достаточно отрезка трубы длинной в один метр, то для бурения ударно-канатным методом желонка бывает 2-4 метров. Причем чем тяжелее получается снаряд, тем лучше: более эффективно рыхлится и добывается грунт, быстрее бурится скважина.

Чтобы сделать работу немного легче, ставят треногу, канат пропускают через систему блоков. Такая установка даже без наличия привода делает работу намного легче.

Тренога для желонки

Иногда самодельная желонка получается недостаточно тяжелой: сила удара получается незначительной и работа идет медленно. В этом случае требуется утяжеление. Есть несколько способов утяжеления:

  • Залить верхнюю часть трубы бетоном.
  • Перед желонкой прикрепить груз (как на фото выше). Только учите, что соединение должно быть прочным, но подвижным.
  • Изготовляя желонку своими руками, использовать толстостенную трубу. Если найдете с толщиной стенки в 1 см, никакие другие способы утяжеления нужны не будут: снаряд будет тяжелый.

Желонка своими руками

При наличии сварочного аппарата и некоторых навыков работы с железом желонка своими руками делается за несколько часов.

Желонка с шариковым клапаном своими руками (без токарных работ)

Этот вариант шарикового клапана собирается из запчастей, которые можно купить в магазинах. Для изготовления использована водопроводная труба диаметром 89 мм. Куплен также переходник концентрический 89*57 мм, и шарик от подшипника диаметром 60 мм.

Все что нужно для изготовления желонки с шариковым клапаном

Шарик прекрасно входит внутрь переходника и там застревает. Но прилегает неплотно. Чтобы подогнать все лучше, внутренняя поверхность переходника обработана шкуркой — подогнана почти идеально.

Так все выглядит в полусобранном виде. Внизу справа сфотографирован шарик в переходе — так это будет внутри

Переход узкой частью вставляется в трубу, и приваривается. Шарик закидывается внутрь, приваривается стопор. И последний штрих — сделать крепление для троса или шпагата. Все, желонка своими руками готова.

Возможно, вам будет интересно прочесть о том, как очистить воду из скважины.

Как сделать желонку самому дома

Если нужно почистить скважину, а листового металла и сварки для серьезных работ под руками нет, есть выход: желонка с клапаном из пластиковой бутылки.

Самодельная желонка с клапаном из пластиковой бутылки

Этот вариант подойдет для чистки скважины, но не для бурения. Нужен болт, длинна которого чуть больше, чем диаметр трубы для желонки и гайка. Отступив два-три сантиметра от края трубы, одно напротив другого, сверлятся два отверстия. Их диаметром совпадает с диаметром болта.

Клапан вырезается из пластика. Он представляет собой эллипс. Меньший диаметр эллипса равен диаметру трубы. Вырезать его нужно очень точно, чтобы вставленный внутрь он плотно прилегал к стенкам. Вырезанный клапан в середине будет крепится к болту, для этого в пластике проделывают четыре отверстия, через которые продевают проволоку. Как все это собирается показано на фото внизу слева.

Только такое крепление, как на фото сверху, очень ненадежно. Через несколько ударов ваш снаряд может оторваться, и вам придется решать, как достать желонку из скважины. Лучший вариант крепления — цельный, без швов и скруток. Как это сделать станет понятно, если посмотрите видео. Там, кстати, есть важная вещь — как сделать зацепы, чтобы при необходимости можно было желонку вытащить из скважины.

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.

admin