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地熱鉆井
各種洗井方法操作要求
文章來(lái)源:地大熱能 發(fā)布作者: 發(fā)表時(shí)間:2021-11-03 11:15:44瀏覽次數:2596
1.活塞洗井操作要求
1)活塞直徑應根據井管內壁平整情況選定。在內壁粗糙的管中,活塞直徑一般小于井管內徑10 - 20mm;在內壁較光滑的管中,活塞直徑一般小于井管內徑20 -30mm。
2)活塞下降速度要適當,提升速度一般在o.6 -1. 2m/s之間。在升降到浮力塞位置時(shí),不得硬拉、猛墩。
3)勤檢查鋼絲繩、升降機制動(dòng)帶的磨損情況。洗井工具下降時(shí),升降機卷筒上必須留有4-5圈的余繩,以防鋼絲繩從升降機卡頭處切斷。
4)鋼絲繩繞在升降機卷筒上應當周正、平整,防止互相纏繞而損壞。
5)用鉆桿提拉時(shí),提引器的安全箍必須固定。
6)切忌將活塞下入或墜落沉淀管中,否則會(huì )由于真空的吸附作用而使鉆具卡死,導致事故。
7)采用自上而下逐段洗井,效果較好c洗井時(shí)間視具體情況掌握,一般當水中含砂量不多時(shí),即可停止。
8)經(jīng)常注意對比沉砂量、水位、出水量的變化情況c粗顆粒地層(或基巖孔)可多拉、猛拉;反之則少拉,慢拉。
9)低強度、連接不牢的井管,不宜使用活塞洗井。
2.焦磷酸鈉(含其他磷酸鹽)洗井操作要求
1)焦磷酸鈉洗井液配制參數選擇:①焦磷酸鈉洗井液質(zhì)量分數,0. 6% -o.8%。
②孔內泥漿pH值:6-7,③洗井液注入孔內后靜待反應時(shí)間,4 -8h。
2)洗井液灌注方法。洗井液應在填礫末期灌入,當礫料填至最上部含水層頂部后,目口可用泥漿泵及沖孔的全套設備,將洗井液通過(guò)鉆桿,從過(guò)濾管處壓至井管外的填礫孔段內。用升降機上下串動(dòng)鉆桿,將井內洗井液攪拌均勻并使其滲入含水層中,即可靜待反應。
3.鹽酸洗井操作要求
1)洗井液用量應根據含水層厚度、孔隙度、鉆孔直徑和酸化處理半徑等因素計算確定,配置時(shí)應符合下列要求:①洗井液酸質(zhì)量分數為l0% - 31%c②添加劑用量(鹽酸質(zhì)量分數):防腐劑(一般用甲醛)為o.5%;穩定劑,用醋酸時(shí)為2%,檸檬酸為o.2%:表面活性劑(一般用松節油、酒精)為0.2% -3%。③配制操作程序:應先將各種添加劑放入濃鹽酸中,然后再將濃鹽酸倒入配制需用的清水中,嚴禁將清水倒入濃鹽酸中。
2)洗井液注入井內后靜待反應時(shí)間,視酸液濃度而定,約4 -24h。
3)洗井液灌注方法和操作要求。
a.將灌酸鉆桿下至含水層底部,并要求在鉆桿外壁上相當于含水層頂板處,用阻酸塞將鉆桿與孔壁(或管壁)間的環(huán)空間隙封閉,以阻止酸液上行,迫使其注入含水層孔隙內,待洗井液全部灌完后,用清水將鉆桿柱內的酸液頂出,即可停泵,保持灌酸壓力至反應時(shí)間結束。填礫孔的灌酸方法與焦磷酸鈉洗井液灌注方法相同。
b.采用液態(tài)二氧化碳配合壓酸洗井時(shí),當鹽酸洗井液灌完后,即可灌人液態(tài)二氧化碳,灌入部位宜在含水層頂板1 -5m處。第一次灌入量不宜太多,不能讓其造成井噴;待配化反應時(shí)間結束后,再灌入足夠的二氧化碳,造成井噴。
4.液態(tài)二氧化碳洗井操作要求
l)洗井器具安裝要求。①液瓶、輸液管匯和管道、控制閥、安全閥、壓力表等,要求密封性能良好,不得泄漏;耐壓強度不得小于IOMPa。②液瓶應安設在距井口20 -30m處,洗井時(shí),液瓶應倒放并將瓶的底端墊高,使瓶身傾斜20。-30。。
2)二氧化碳用量。一般淺孔用10 - 20瓶,中深孑L用20 - 30瓶,深孔用30 -40瓶,允許根據孑L徑和含水層被堵塞程度適當增減。
3)洗井工藝要求。①輸液管應下至含水層中部,洗井時(shí)應先將輸液管道和管匯的閥門(mén)打開(kāi),然后再開(kāi)瓶閥,待井噴后即可將瓶閥關(guān)閉;至井口停噴并待孔內水位上升一定高度時(shí),再將瓶閥打開(kāi),再次造成井噴,連續數次,直至洗好為止。②洗井結束或洗井過(guò)程中管道堵塞,需拆除洗井設備時(shí),應先關(guān)閉瓶閥,并打開(kāi)管匯和管道的泄氣閥,將管道內的余氣放盡后,才可拆除設備。
5.空壓機洗井操作要求
1)采用震蕩法洗井時(shí),混合器應直接下至過(guò)濾管中部,并專(zhuān)人控制送風(fēng)閥門(mén),將風(fēng)壓憋至設備額定最高值時(shí),突然開(kāi)放送風(fēng)閥門(mén),使壓縮空氣以最大的速度和壓力在過(guò)濾管部位進(jìn)行有效的震蕩洗井。每隔一定時(shí)間蹩壓一次,至洗好為止。
2)用空壓機排渣洗井時(shí),出水管應下至過(guò)濾管的下部,出水管的外徑與井管內徑差一般不應小于29 - 40mm;風(fēng)管沉沒(méi)比不小于50%,并以最大的降深和最大的水量抽水洗井。
3)井內水位過(guò)深時(shí),可下人兩套不同深度的風(fēng)管,用兩臺空壓機進(jìn)行接力洗井法洗井。
6.孔內爆破擴裂洗井操作要求。
1)爆破孔段應選擇在主要含水層部位,每個(gè)爆破器材的爆破影響范圍,可按爆破器邊界上、下各延伸6個(gè)爆破半徑計算,孔內安裝爆破器的間距:大爆破器3 - 15m,中爆破器7 - lOm,小爆破器3-5m;爆破器距最下一節井管至少15m。
2)爆破器應符合下面規定執行。爆破器一般采用白鐵皮或薄鋼板卷制,深孔宜用無(wú)縫鋼管焊制,也可使用玻璃瓶、塑料瓶作爆破器。式樣和尺寸應根據爆破對象,按下列要求確定:
a.穿過(guò)困難地層及起拔套管選用縱向爆破器;處理埋鉆事故、清除裂隙充填物或擴展裂隙及擴大井孑L直徑等可選用側向爆破器。
b.爆破器的直徑為其長(cháng)度的三分之一,但不大于井孑L直徑的五分之四(特殊情況除外)。
c.聚能爆破器及平底爆破器的長(cháng)度,通過(guò)計算后確定。
d.炸藥。一般應用敏感性低、攜帶安全的硝酸銨炸藥或TNT炸藥。炸藥用量通過(guò)計算后,結合爆破目的確定,或按經(jīng)驗數值在0.5 -2kg之間酌情選用。
e.雷管。一般采用6號或8號電雷管。
f.其他器材。通電導線(xiàn)應采用雙心電纜或防水性能較好的軍用電話(huà)線(xiàn)。引爆電源可用12V蓄電瓶或220V交流電源。
1)活塞直徑應根據井管內壁平整情況選定。在內壁粗糙的管中,活塞直徑一般小于井管內徑10 - 20mm;在內壁較光滑的管中,活塞直徑一般小于井管內徑20 -30mm。
2)活塞下降速度要適當,提升速度一般在o.6 -1. 2m/s之間。在升降到浮力塞位置時(shí),不得硬拉、猛墩。
3)勤檢查鋼絲繩、升降機制動(dòng)帶的磨損情況。洗井工具下降時(shí),升降機卷筒上必須留有4-5圈的余繩,以防鋼絲繩從升降機卡頭處切斷。
4)鋼絲繩繞在升降機卷筒上應當周正、平整,防止互相纏繞而損壞。
5)用鉆桿提拉時(shí),提引器的安全箍必須固定。
6)切忌將活塞下入或墜落沉淀管中,否則會(huì )由于真空的吸附作用而使鉆具卡死,導致事故。
7)采用自上而下逐段洗井,效果較好c洗井時(shí)間視具體情況掌握,一般當水中含砂量不多時(shí),即可停止。
8)經(jīng)常注意對比沉砂量、水位、出水量的變化情況c粗顆粒地層(或基巖孔)可多拉、猛拉;反之則少拉,慢拉。
9)低強度、連接不牢的井管,不宜使用活塞洗井。
2.焦磷酸鈉(含其他磷酸鹽)洗井操作要求
1)焦磷酸鈉洗井液配制參數選擇:①焦磷酸鈉洗井液質(zhì)量分數,0. 6% -o.8%。
②孔內泥漿pH值:6-7,③洗井液注入孔內后靜待反應時(shí)間,4 -8h。
2)洗井液灌注方法。洗井液應在填礫末期灌入,當礫料填至最上部含水層頂部后,目口可用泥漿泵及沖孔的全套設備,將洗井液通過(guò)鉆桿,從過(guò)濾管處壓至井管外的填礫孔段內。用升降機上下串動(dòng)鉆桿,將井內洗井液攪拌均勻并使其滲入含水層中,即可靜待反應。
3.鹽酸洗井操作要求
1)洗井液用量應根據含水層厚度、孔隙度、鉆孔直徑和酸化處理半徑等因素計算確定,配置時(shí)應符合下列要求:①洗井液酸質(zhì)量分數為l0% - 31%c②添加劑用量(鹽酸質(zhì)量分數):防腐劑(一般用甲醛)為o.5%;穩定劑,用醋酸時(shí)為2%,檸檬酸為o.2%:表面活性劑(一般用松節油、酒精)為0.2% -3%。③配制操作程序:應先將各種添加劑放入濃鹽酸中,然后再將濃鹽酸倒入配制需用的清水中,嚴禁將清水倒入濃鹽酸中。
2)洗井液注入井內后靜待反應時(shí)間,視酸液濃度而定,約4 -24h。
3)洗井液灌注方法和操作要求。
a.將灌酸鉆桿下至含水層底部,并要求在鉆桿外壁上相當于含水層頂板處,用阻酸塞將鉆桿與孔壁(或管壁)間的環(huán)空間隙封閉,以阻止酸液上行,迫使其注入含水層孔隙內,待洗井液全部灌完后,用清水將鉆桿柱內的酸液頂出,即可停泵,保持灌酸壓力至反應時(shí)間結束。填礫孔的灌酸方法與焦磷酸鈉洗井液灌注方法相同。
b.采用液態(tài)二氧化碳配合壓酸洗井時(shí),當鹽酸洗井液灌完后,即可灌人液態(tài)二氧化碳,灌入部位宜在含水層頂板1 -5m處。第一次灌入量不宜太多,不能讓其造成井噴;待配化反應時(shí)間結束后,再灌入足夠的二氧化碳,造成井噴。
4.液態(tài)二氧化碳洗井操作要求
l)洗井器具安裝要求。①液瓶、輸液管匯和管道、控制閥、安全閥、壓力表等,要求密封性能良好,不得泄漏;耐壓強度不得小于IOMPa。②液瓶應安設在距井口20 -30m處,洗井時(shí),液瓶應倒放并將瓶的底端墊高,使瓶身傾斜20。-30。。
2)二氧化碳用量。一般淺孔用10 - 20瓶,中深孑L用20 - 30瓶,深孔用30 -40瓶,允許根據孑L徑和含水層被堵塞程度適當增減。
3)洗井工藝要求。①輸液管應下至含水層中部,洗井時(shí)應先將輸液管道和管匯的閥門(mén)打開(kāi),然后再開(kāi)瓶閥,待井噴后即可將瓶閥關(guān)閉;至井口停噴并待孔內水位上升一定高度時(shí),再將瓶閥打開(kāi),再次造成井噴,連續數次,直至洗好為止。②洗井結束或洗井過(guò)程中管道堵塞,需拆除洗井設備時(shí),應先關(guān)閉瓶閥,并打開(kāi)管匯和管道的泄氣閥,將管道內的余氣放盡后,才可拆除設備。
5.空壓機洗井操作要求
1)采用震蕩法洗井時(shí),混合器應直接下至過(guò)濾管中部,并專(zhuān)人控制送風(fēng)閥門(mén),將風(fēng)壓憋至設備額定最高值時(shí),突然開(kāi)放送風(fēng)閥門(mén),使壓縮空氣以最大的速度和壓力在過(guò)濾管部位進(jìn)行有效的震蕩洗井。每隔一定時(shí)間蹩壓一次,至洗好為止。
2)用空壓機排渣洗井時(shí),出水管應下至過(guò)濾管的下部,出水管的外徑與井管內徑差一般不應小于29 - 40mm;風(fēng)管沉沒(méi)比不小于50%,并以最大的降深和最大的水量抽水洗井。
3)井內水位過(guò)深時(shí),可下人兩套不同深度的風(fēng)管,用兩臺空壓機進(jìn)行接力洗井法洗井。
6.孔內爆破擴裂洗井操作要求。
1)爆破孔段應選擇在主要含水層部位,每個(gè)爆破器材的爆破影響范圍,可按爆破器邊界上、下各延伸6個(gè)爆破半徑計算,孔內安裝爆破器的間距:大爆破器3 - 15m,中爆破器7 - lOm,小爆破器3-5m;爆破器距最下一節井管至少15m。
2)爆破器應符合下面規定執行。爆破器一般采用白鐵皮或薄鋼板卷制,深孔宜用無(wú)縫鋼管焊制,也可使用玻璃瓶、塑料瓶作爆破器。式樣和尺寸應根據爆破對象,按下列要求確定:
a.穿過(guò)困難地層及起拔套管選用縱向爆破器;處理埋鉆事故、清除裂隙充填物或擴展裂隙及擴大井孑L直徑等可選用側向爆破器。
b.爆破器的直徑為其長(cháng)度的三分之一,但不大于井孑L直徑的五分之四(特殊情況除外)。
c.聚能爆破器及平底爆破器的長(cháng)度,通過(guò)計算后確定。
d.炸藥。一般應用敏感性低、攜帶安全的硝酸銨炸藥或TNT炸藥。炸藥用量通過(guò)計算后,結合爆破目的確定,或按經(jīng)驗數值在0.5 -2kg之間酌情選用。
e.雷管。一般采用6號或8號電雷管。
f.其他器材。通電導線(xiàn)應采用雙心電纜或防水性能較好的軍用電話(huà)線(xiàn)。引爆電源可用12V蓄電瓶或220V交流電源。