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淺議如何保證機井施工質量

2010-08-15 00:47婁軍艦趙永立
河南水利與南水北調 2010年4期
關鍵詞:井管洗井濾料

□婁軍艦 □閆 娜 □趙永立

(睢縣水務局)

一、準備階段

(一)首先,應對施工地點地質情況、施工交通和場地以及設計資料作全面而透徹的了解,并測量放樣,放準井位,對施工場地進行徹底清理,整平,夯實。

(二)選好施工機械。施工機械要以經濟適用為原則,擬選用QZ-200反循環(huán)鉆機鉆孔,12m3空壓機洗井,其他機械如卷揚機、發(fā)電機、電焊機、切割機的選擇也很重要。

(三)把好材料關。井管,要采用專業(yè)廠家生產的焊接管,要嚴格監(jiān)督,實行定期和不定期的質量檢查,杜絕使用不合格井管。濾料應根據《機井技術規(guī)范》,按D50=(8~10)d50(D50是指所填濾料的顆粒粒徑;d50是指含水層的顆粒粒徑)選定濾料粒徑和級配。

(四)鉆機準確就位。鉆機要與鉆桿中心重合,并經檢查,鉆機垂直度誤差應滿足規(guī)范要求。

二、鉆孔階段

(一)鉆機就好位后,應按質量要求,經檢查全部準備工作均符合要求后,方可開機鉆孔。

(二)在鉆孔過程中,一般采取泥漿護壁,除地質本身全為粘土能在鉆進中形成合格泥漿外,開工前應該準備數(shù)量充足和性能指標合格的粘土或膨潤土,調制成泥漿,一般地層泥漿密度應為1.1~1.2,遇高壓含水層或易塌地層,泥漿密度可酌情加大。泥漿其他性能指標應根據鉆孔方法和地質情況按規(guī)范要求進行檢測控制。

(三)鉆進時,要不斷檢查鉆機垂直度和泥漿比重,確保成孔質量。應合理選用鉆進參數(shù),必要時應安裝鉆挺和導正器;如發(fā)現(xiàn)孔斜征兆,必須及時糾正;必須定時檢查鉆具的彎曲、磨損程度,不合格不得使用。

(四)在鉆進過程中應及時采樣并做好地質編錄工作。土樣和巖樣應分別取鑒別樣,所采鑒別樣應準確反映原有地層的埋深、巖性、結構及顆粒級配,并按地層順序存放,及時描述和編錄,編錄內容包括采樣時間、地點、名稱、編號、深度、采樣方法和巖性描述及分析結果。

三、下井管、填濾料

(一)下井管前應校正孔徑、孔深和測斜。井孔直徑不得小于設計孔徑20mm;孔深偏差不得超過設計孔深的±2/1000;孔斜不得超過設計要求。

(二)根據鉆進資料,排好實管、花管、1D管、2D管的順序,報質檢人員復查,濾水管由50~60目濾網或土工織物纏繞包扎,每30cm1道12#鉛絲捆緊,誤差≤5cm,外層由竹簾對接包扎,鉛絲捆緊。

(三)井管吊裝前應仔細檢查卷揚機工作性能及鋼絲繩是否安全可靠,再檢查鉆機是否牢靠、穩(wěn)固,確保無誤后可開始下井管。

(四)井管移動,嚴禁翻動,以免井管粘土或雜草,應由專人移動到井前,捆緊后,由卷揚機慢慢升起;井管連接必須對正接直、封閉嚴密,接頭處的強度應滿足下井管安全和成井質量的要求(井管的扶正綁扎非常關鍵)。

(五)井管下完后,應將井管稍微提起,以確保井管的垂直度以及井管位于井孔的中央,然后可開始下濾料。

(六)濾料應由人工轉運到井旁,用鐵锨緩慢均勻地從井壁四周倒入,直至倒?jié)M為止,要避免濾料懸空,機井塌陷。應確保填料厚度,否則形成不了合格的濾水層,降低了防砂阻淤作用,將造成漏砂淤井。

(七)濾料填完后,應慢慢放松卷揚機鋼絲繩;并仔細觀察,確保井管穩(wěn)定后,方可去掉鋼絲繩。

四、洗井

(一)洗井對成井質量非常關鍵,屬關鍵工序,應重點做好。其目的是:一是清除井管內沉積物,使其達到設計井深;二是增大濾水管周圍的滲透能力,使成井能達到最大出水量。

(二)洗井方法有離心水泵洗井、潛水泵洗井、空壓機洗井、活塞洗井、化學藥品洗井等多種,以空壓機洗井應用最廣,其特點是:能迅速清除井內泥砂、巖屑及井壁上的泥漿皮等。

(三)空壓機洗井應分層進行,直到井底。洗井時,應加大風管投入率,風管浸沒比應>50%,汽水混合器應>2m,與風管等直徑,下端封閉,管身均勻布孔,孔徑3~4mm,孔面積之和為風管斷面積的2倍。為增強洗井效果,應先抽去一部分孔內泥漿,另注入清水,空壓機工作3~5h后,可再下入一個潛水泵,急關風管孔氣閥,使水位驟降,同時潛水泵開始工作,這樣重復上述過程,即能快速將井洗清。要注意:及時洗井,不能延誤,而且要一次性徹底沖干抽凈泥沙,直至出水達到設計要求為止。

(四)洗井結束后,應及時進行試驗抽水。水泵出水后30min取水樣,用容積法測定含砂量:中、細砂含水層≤1/20000;粗砂、礫石、卵石含水層≤1/50000;實驗抽水應達到設計出水量,最低不得少于設計出水量的75%,試驗結束前,應再進行一次水樣水質分析。

五、做好收尾工作

按設計要求,填好井口隔水層、筑好井臺、做好井蓋、統(tǒng)一編號、落實管護,對機井的檢查驗收和后期使用安全都至關重要。

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