自分の井戸を掘る方法
(drillyourownwell.com)- PVCパイプと家庭用の水ホースだけで浅井戸を自力で掘削し、灌漑・芝生散水用の水源を確保する方法をまとめている
- 適用範囲は土や粘土、非常に硬い粘土までで、岩盤掘削が必要だったり地形条件が合わなかったりすると成功は難しい
- 基本原理はPVC schedule 40パイプの中央に水を流し込み、水の上昇流で切削くずを地表へ運ぶwashing/jetting方式に近い
- 掘削自体の想定費用は約200ドルで、水道料金で灌漑用水をまかなっている場合は井戸とポンプの設置で給水コストを下げられる
- 85本のWebページと52本の動画から成る資料には、ベントナイト、金属ドリルビット、グラベルパック、マッドポンプなどの改良手法と利用者の成功事例がまとめられている
DIY浅井戸掘削に向いている条件
- この方法はPVCと家庭用水ホースで浅い水井戸を自力で掘削することに焦点を当てている
- 土、粘土、非常に硬い粘土を通すのに適している
- 岩盤を貫く必要がある場合は機能しない
- 平地や比較的平坦な地域なら試してみる価値がある
- 灌漑や芝生散水が目的なら、必ずしも帯水層まで到達する必要はなく、静止水位より下まで掘ればよい
- 掘削部分の想定費用は約200ドル程度
基本的な掘削原理
- このDIY手法はサイトでは“well drilling”と呼ばれているが、多くの人はwashingまたはjettingと呼んでいる
- 専門の井戸掘削業者が使う回転ビット方式と、工程はある程度似ている
- PVC schedule 40パイプがドリルステムとドリルビットの役割を兼ねる
- PVCパイプ先端を歯状に切ってドリルビットを作る
- パイプ中央に水をポンプで送り込む
- パイプを左右に回しながらゆっくり地中へ押し込む
- パイプ周囲の環状空間に沿って水が上昇し、切削くずを地表へ運ぶ
コスト削減と実際の用途
- 井戸とポンプを設置すれば、地域の水道事業者に灌漑用水料金を払っている場合にコストを下げられる
- 芝生散水の費用を大きく抑えられ、庭の管理にも役立つ
- 基本方式は2本のホースで掘削流体を供給する構成
- 安価なPVCをドリルパイプ、ドリルビット、井戸スクリーンに使う
最初に読むべき資料とポンプ選び
- 初めて訪れたなら、BackgroundまたはBasic Well Drilling Stepsから見るのがよい
- 実際の井戸掘削業者の手法を理解すると、DIY方式の限界を把握しやすい
- 大型トラックと大きな水タンクを使う専門掘削とDIY方式では、穴の幅と深さは異なるが工程はほぼ同じ
- 関連動画はReal Well Drillingで見られる
- ポンプを買う前にWhich Pump?を確認すべき
- 必要なのは浅井戸用ポンプ(shallow well pump)、つまり吸引ポンプ
- プールポンプやその他の移送ポンプでは動作しない
より深く効率的に掘る方法
- 基本のDIY掘削法は、いくつかの改良手法で効率を高められる
- Drilling Deeper with BENTONITEは、ベントナイトを使ってより深く掘る方法を扱っている
- Drill 10 Feet Deeperは、さらに10フィート深く掘る手法を扱っている
- 金属ドリルビットに替えると掘削の生産性が上がる
- グラベルパックは井戸の生産量を増やせるが、最初の井戸には推奨されない
- 手法に慣れた後でgravel packsに関する内容を見ることができる
- さらに一歩進みたい掘削者はMud Pump Drillingを参照できる
- マッドポンプまたはトラッシュポンプ(trash pump)を買うか借りられるなら良い方法
- 2本ホース方式より費用はかかるが、専門業者を雇うよりはるかに安い
動画、事例、コミュニティの貢献
- “Videos”セクションには、世界各地で使われているさまざまな掘削手法の動画がある
- Baptist Methodは、掘削流体をほとんど必要とせず、何世紀にもわたって使われてきた方式
- 生涯にわたって井戸を掘ってきたBob Taborの助言はAdvice from a REAL Well Drillerで見られる
- Florida州TampaのBill Granadeは非常によく似たDIY井戸掘削手法を開発し、近隣の複数の井戸掘削を手伝った
- 関連内容はAnother Home Drillerにある
- 利用者が自分で掘った井戸の写真や情報はSuccess Storiesに集められている
- Steve in South Jerseyは、クリスマスツリー農場に水をやるため自分で井戸を掘った
- Greg in Australiaも成功事例のメールを送っている
- Alabama州MobileのTravisは、長さ10フィート、1.25インチの井戸スクリーンを使ってDIY井戸を掘った動画を投稿している
地域条件とサイトの見方
- 商業ベースで掘削した井戸は非常に高価なことが多く、このDIY方式は低コスト
- 海岸近くではほぼ確実に機能し、平坦な内陸部でも機能する可能性がある
- サイトにはQuestions and Answers、Source of Supply、Well Drilling Manuals、Well Drilling Linksの各セクションがある
- 現在紹介されている手法のかなり多くは、運営者ではなく利用者が見つけて送った改良案
- 各ステップはメニューリンクから選んで見られ、すべてのページを順番に見るには各ページ下部の“Next:”リンクをたどればよい
- 次の開始点はNext: Background
1件のコメント
Hacker Newsのコメント
Mother Earth Newsは良い資料です: (1984) https://www.motherearthnews.com/homesteading-and-livestock/d...
このテーマの記事はいくつもありますが、特にこの記事をよくリンクしています。その井戸掘りを実際に手伝いましたし、ほかの井戸もいくつか手伝いました。写真の中央にいる人物は私の父です。記事に出てくるガントリー装置を使うほうが、エンジンユニットだけを使うよりはるかに簡単でした。支えなしで掘って何本もパイプを曲げてしまったあと、チームの優秀な機械工があの装置を作り上げました
18フィートで岩盤に当たったにもかかわらず、時速6インチで3週間掘り続け、165フィートで水を見つけたそうですが、本当に切羽詰まっていなければ、そんな粘り強さは出せないと思います
元記事の「成功例」は、ほとんどが砂地か、もっと軟らかい地盤でのもののように見えます
ポーランドでは、コンクリートリングで壁を補強しながら手で井戸を掘ることがかなり一般的でした
深さ30m、1日あたりの取水量5m^3までは合法です。写真付きのポーランド語記事: https://darmowyporadnik.pl/artykul/36/budownictwo/kopanie-st...
ただし最近の新しい井戸は、大きなコンクリートリングよりも、水中電動ポンプを入れた垂直の鋼管がほとんどなので、より便利で安全な方式に変わったようです
上のほうで発電機を近くで動かしすぎていたためです。危険を冒してはいけません。閉鎖空間は危険です
リング1個分だけ深く掘るたびに、一番下のリングの下を掘って全体を沈ませ、上に新しいリングを載せる方式なのでしょうか？ 頭上でコンクリートの塊が動いていると考えると、怖く聞こえます
祖父はアパラチア方面にルーツを持つ井戸のダウザーでした
多くの人は迷信や超能力のように考えますが、彼はとても頭が良く器用で、ドリルを打つたびに水を見つけるという評判がありました。子どものころ、父と祖父が2トントラックに3トンのドリルを積んで走り回り、ブレーキがいつも壊れていたという話を聞きながら眠りについたものです。久しぶりに思い出した良い記憶です
顧客はよく棒を持った井戸のダウザーを雇っていました。とても年配の人が2本の棒を持って敷地を歩き回り、棒が魔法のように互いに引き寄せられて交差すると、そこに井戸を掘るのです。その魔法めいた方法が伝統的な方法より成功率が高かったかどうかは覚えていません
最初はブードゥー的な迷信のように見ていたのが、繰り返し水を見つけるのを見て驚くことになります
それは迷信でも超能力でもなく、地面に深い穴を何度も掘った経験から生まれる技術です
スイスで許可を取るにはどうなるのか調べてみました
市とカントンの上下水道部門に許可を申請しなければならず、単に楽しみで井戸を掘ることはできないため、有用性の証明が必要です。技術計画書も必要で、エネルギー・コスト効率の分析まで含める必要があります。飲用水品質の地下水まで到達するには、基準に適合し有害でないことを示す追加分析もしなければなりません。個人の井戸は面白そうですが、私は雨水を集めるほうを選び続けると思います
費用はおおよそ2万ドルで、地下水面が高いため通常は60フィートほどで水に当たり、「将来への備え」として250フィートまで掘ることもあります。聞いたことのある最も深い井戸は約900フィートで、非常にまれな極端な例でした
ただし井戸があっても、家庭用と基本的な庭の灌水の権利しかなく、それ以上は水利権の問題ですぐに複雑になります。米国西部では、水は今後も決定的な争点になるでしょう
もちろん冗談ですが、100%冗談というわけでもありません
レンタルできる機材があるなら、自分で油圧ドリルを作る価値はあまりなさそう
1981年ごろ、父がマイアミの自宅の庭の灌漑ポンプ用に掘削機材を借りた。当時、市が浄化槽を廃止して下水管を敷設した際、使用水量を基準に下水料金を課していたため、井戸を掘れば灌漑用水に対する下水料金を避けられた。マイアミなので8フィートで水に当たり、12フィートまで掘り、一部は石灰岩も貫通した
週末DIYをする人でも近所の工具レンタル店に一度も行ったことがないかもしれないが、確認してみる価値はある。ほとんど何でも妥当な価格で借りられ、品質もたいてい業務用グレードだ。年に一度使う工具なら、買うより借りるほうが経済的に理にかなっている
1つは灌漑用の水道メーター、もう1つは最終的に下水処理へ行く水のメーターだ。水が豊富な地域、つまりこうした掘削方法が通用しそうな場所では、水そのものの料金はほぼ無料に近く、「水道料金」の大半は下水料金である
冬は庭にほとんど水をやらないので、灌漑使用量はほぼ除外される。おまけに節約を意識させる効果もある。3か月間の排水平均算定期間が始まると、節約した水が1年中のコスト削減につながることが分かる
ずいぶん前、祖父の事業で井戸掘削機を運転する人と一緒に働いたことがある
技術はほとんど同じだが、ドリルを動かすのに油圧リフトを使い、穴の清掃には圧縮空気を使っていた。まず場所を探し、井戸を掘ったあと、機材が沈み込まない場所に掘削機を据える。ドリルアームを立て、パイプ1本分とドリルヘッドを取り付けてから、掘削くずが片側に吹き出す丸いフランジの中へ下ろす
私の仕事は、水層に達したときに水の流れを誘導するため、くずを溝へシャベルで入れることだった。掘削機のタイヤの下に水が入り込まないようにするのが重要だった。パイプ1本は20フィートで、掘っている途中で機材のヘッドを外して持ち上げ、回転式ラックから新しいパイプを取り出して再び継ぎ足して掘り進める。終わったら逆の手順ですべてのパイプを抜き、同じような方法でケーシングを穴に押し込む。機材が去ると、電動ポンプと配線を入れるトラックが来る準備のできた丸い穴が残る
油田掘削も原理はかなり似ているが、機材ははるかに大きく、はるかに多くの土をはるかに速く動かす。父が掘削現場の作業班で働いており、私も生涯ずっと石油・ガス産業に触れてきたので、この話題は興味深い脇道のように感じる
数年前にこの方法を試したが失敗した
学んだところでは、目的の深さまで地層がほぼ100%シルト・砂・粘土である必要があるようだ。たいていの地域にはさまざまな砂利があり、10セント硬貨くらいの大きさのものもある。小さな粒子は水で洗い上げられるが、砂利は底にたまった
低流量の給水から、プールの水を引く1.5馬力の井戸ポンプに替えたところ、プールは20分で空になり、普通のホースで再び満たされるまで待たなければならなかった。この程度の高流量なら砂利を押し出せたが、結局効率が落ち、それ以上砂利が上に出てこなくなった
何かを完全に間違えていた可能性もあるが、砂・シルト・粘土の地盤なら、単にサンドポイントを買って必要な深さまでハンマーで打ち込むほうがよいと思う。ずっときつい肉体労働だが、ほぼ確実に機能する
1日に1インチほど進み、完全に疲れ切っている。今は9フィートほど下がったところで、まだ水はない。体はかなり強くなり、毎日少しずつ楽にはなっている。すでに20時間以上使った気がするが、ウェルポイントも決して簡単ではない
この記事は最も難しい部分である許可を取ることを無視している
米国では技術的には多くの作業に許可が必要だが、法律は広く無視されており、執行も緩いか、ほとんど行われていない。私が雇った免許持ちの電気・配管業者たちも、新規工事をするのに許可を取らないことが多かった
文字どおり生存に必要な基本要素である住居・食料・水を得るために、国家の許可を求めることになる。事業体や組織なら理解できるが、個人が生き延びるために国家の許可を得なければならないというのは、良心に反するように見える
地下水位が下がっているので、最終的には禁止される可能性がある。代わりに1万3000リットルの水タンクがあり、点滴灌漑を使えばかなり長く持つ
私の理解では、カリフォルニアの驚くほど広い地域では許可はほぼ自動的に下りる。一方で他の地域では規則がより複雑で、サンタクララのように井戸水の使用量を計量し、費用まで支払わなければならない場所もある
原則としては賛成できるが、非農業利用者の料金が農業利用者の料金の10倍を超えているように見えるのが問題だ
1つの掘削方法を詳しく見せてくれるのはよいが、自力で井戸を作る技術ははるかに多いことを覚えておくべきだ
条件によっては、より適した方法があるかもしれない。手回しの直径150mmドリルと10〜15mの延長ロッドもあり、地盤に合えばこちらのほうが汚れにくい
私は掘り井戸であるSchachtbrunnenを選んだ。既製のコンクリートリングを地面に置き、内側を掘ってリングが地中へ沈むようにし、水平が取れたら次のリングを上に載せた。特別な道具は不要で、シャベル、バケツ、ロープ、忍耐力、そしてもちろん許可が必要だ
その点のせいで、実際に試してみたくなるほどだ
かなり簡単で、忍耐力さえあればよかった。フランス南西部の砂地の地域で、ロープ・シャベル・バケツだけで十分だった。庭に埋めた排水管につないで冬の雨水を集め、その水は屋外の掃除と庭に使っている
崩落の危険はないのか気になる
リングをいくつ使ったのかも気になる
数年前、フロリダ西海岸の海辺の近くで、この方法で井戸を掘ろうとしたことがある
砂の層は約20フィートまでは順調に掘れたが、その次に頁岩層に当たり、どうしても掘り進められなかった。プロの井戸掘削業者でも無理だった。数年前に自分で井戸を掘った近所の人が秘訣を教えてくれたのだが、それは発破用の雷管だった。私たちは諦めた