機械打井的關(guān)鍵技術(shù)的探討

1.1地下水分布的一般規(guī)律和特點

在不同地區(qū)的地形會有所不同，因此，在進行鉆井之前就必須充分的掌握周邊的地下水的分布規(guī)律，在不同地區(qū)鉆井采用不同的方法，這樣才能一次性的鉆出優(yōu)質(zhì)井。“山水相依、脈絡(luò)相連、山嵌水抱、山高水高”這就是山形水系的通俗的描述。表層水和地下水的分布有所不同，含水層的厚度和巖性組成會含水層的含水量有著十分重要的意義，含水層的厚度和巖土的顆粒量、貯水量是呈正比的關(guān)系。而在我國的山前傾斜平原和濱海平原之中的巖層是不同的，因此其含水層也是不同的。在打井的時候也應(yīng)該考慮清楚咸水和淡水的水力的影響，稍微鉆井不當就會造成淡水資源的浪費。而比較特殊的我國西南地區(qū)的地下水主要是來自大氣降水，地表水的滲入造成地下水的供給，這樣的情況在收到周圍巖層影響的時候也會影響水質(zhì)。因此，在勘察清楚當?shù)氐南嚓P(guān)地形之后才能開始鉆井工程。

1.2鉆井的供水模式

在進行鉆井進行水源供給的情況下有幾種模式是在現(xiàn)實生活中被采用的。首先，在適當?shù)奈恢媒⒐┧?，以便集中解決供水問題，特別是學校、集中村落以及廠礦等；其次，開發(fā)飲灌井，這樣可以解決人畜飲水和農(nóng)田灌溉的問題；就是庭院式的鉆井供水模式，這樣的情況下的聚落一般都是圍繞著井水的存在而建立的。針對西南地區(qū)的紅層土層的情況，地下水相對貧瘠，單井的出水量非常少，根本不能滿足人畜飲水和農(nóng)田灌溉的雙重用水負擔，因此，就出現(xiàn)了鉆井多、亂的現(xiàn)象。在四川的鉆井工程中主要是采用的配置相對簡單的30型回旋鉆機，這種鉆機具有高效率、操作簡單等特點，這種機械鉆井的方法已經(jīng)成為西南地區(qū)推進發(fā)展的重要舉措之一。

2科學的鉆井技術(shù)

2.1勘察方法必須科學合理

我國的地域廣闊，鉆井取水也是局部地區(qū)重要的水源來源。因此，我國研究的方法呈現(xiàn)多樣化，物探、鉆探、遙控勘探等方法適用在不同的地形中。物探的方法一些相關(guān)的技術(shù)有利用聲波法、低頻電磁法、電廠無線電波法、充電法以及重力測井法等方法的推廣為鉆井事業(yè)的發(fā)展提供了很大的幫助。在我國的干旱半干旱地區(qū)的地下水勘探的實踐過程中電磁法是有效的勘探方法；核磁共振技術(shù)是物理找水鉆探的主要方法，這使得鉆井的成功率大大提高。鉆探的方法有可以快速勘查深部構(gòu)造位置的汞氣測量化探技術(shù)、潛孔錘空氣正循環(huán)鉆進、氣舉反循環(huán)鉆進、空氣泡沫鉆進等相關(guān)的工藝，這些鉆井工藝的采用很大程度上提高了鉆井的速度。遙控勘探的方法一些相關(guān)的技術(shù)有紅外掃描儀器的使用，遙感紅外掃描成象等。

2.2勘測方案必須優(yōu)化

勘測方案是對勘測工程的計劃，只有優(yōu)良的勘測方案才能保證勘測的效率，合理的勘測方案要結(jié)合踏勘和調(diào)查訪問的優(yōu)點，全面的掌握相關(guān)區(qū)域的地質(zhì)特點和水文狀況優(yōu)化勘測方案。只有這樣才能清楚的了解所在區(qū)域的地層情況、地下水位情況，為鉆井工程的實施提供數(shù)據(jù)支持。而有些測量機構(gòu)在測量的過程中簡單的對一些孤立的測量點進行數(shù)據(jù)的采集的做法是不科學的。因此，在進行實際的勘測的過程中應(yīng)該極力的優(yōu)化勘測方案，保證其科學性。

3機械鉆井的相關(guān)設(shè)備

機械鉆井是一個大的概念，在機械設(shè)備的選擇上應(yīng)該根據(jù)地區(qū)的不同、井的不同類型等來選擇。對用水量適中的農(nóng)村中小型水井的開鉆可以選擇30型以下的回旋鉆機，這樣的鉆機操作簡單方便。反正在進行鉆井設(shè)備的選擇的時候堅持按實際出發(fā)的原則就是科學的選擇。

4施工的各個環(huán)節(jié)的技術(shù)要求

4.1施工前準備

在鉆井開始之前為了保證施工的正常進行，需要進行相應(yīng)的準備工作，例如場地的平整、工程用水用電、機電設(shè)備的安裝、濾水管的備用等，只有做好了相應(yīng)的準備才能保證工程的質(zhì)量。

4.2鉆井

鉆井的開鑿石油要求的，需要中孔圓直、光滑。在進行鉆井的同時應(yīng)該保證能夠正常的出水，因此應(yīng)該使用低粘度的泥漿，泥漿的粘稠度也是有相當?shù)囊蟮?。而在確定井深的時候應(yīng)該合理的掌握咸淡水界面，在鉆進的過程中應(yīng)該實時的對內(nèi)部情況進行取樣以便做到及時的記錄發(fā)現(xiàn)問題。

4.3下管

在確定井深過后對井進行成型下管的時候，大多采用的是泥巖成井法，而泥巖成井法就需要全井下管，這樣就可以保證井壁的牢固性，在進行鋼管的選取的時候多采用PVC、UPVC、PE或鋼管，這樣的效果更加明顯。而在下管之前應(yīng)該充分的了解鉆井的有關(guān)信息，包括井深、垂直度以及井內(nèi)情況等。井壁管和花管的位置也是有一定的講究的，在排管時應(yīng)該在井底留出5米左右的沉濾管以備用。

4.4扶正器的安裝

扶正器的安裝應(yīng)該根據(jù)井的大小來定，不同大小的井需要不同數(shù)量的扶正器，從井口到井底均勻的分布，這樣就可以保證機井的開鑿和成型能夠合乎規(guī)范。

4.5濾料回填

濾料回填是鉆井成型的一個完成的過程，可以用人工沿環(huán)形間隙慢速均勻進行濾料回填，這樣能夠保證濾料回填的密實度，避免整車或者大量的濾料大面積的回填造成的回填區(qū)域不充實的現(xiàn)象，要充分的保證鉆井的質(zhì)量。

4.6洗井

活塞洗井的方法是主要的洗井方法，而孔壓機和抽桶是清理孔內(nèi)殘渣的主要的方法。在洗井之前應(yīng)該對井內(nèi)殘留的泥漿進行清理，以便于洗井的進行，然后就用相應(yīng)的洗井設(shè)備進行洗井的相關(guān)工作，洗井設(shè)備的選用充分的為保證不對水質(zhì)產(chǎn)生影響的前提下進行。

4.7試驗抽水

試驗抽水是測量鉆井出水量的重要方法，抽水水汞的抽水量的選擇也應(yīng)該與出水量保持一致，這樣就可以達到相應(yīng)的實驗?zāi)康摹?/span>

4.8水質(zhì)和含砂量檢測

試驗抽水的過程會持續(xù)一段時間，而在這個過程中對水質(zhì)的檢測和含砂量的了解是非常必要的，監(jiān)測的結(jié)果與人畜用水標準進行對照以便了解相關(guān)情況。

4.9機井配套工程

機井配套工程包含著許多的設(shè)備，水汞、動力機輸變電設(shè)備、井臺和輸電水設(shè)備等，這些設(shè)備的選擇和使用應(yīng)該遵循規(guī)范。

4.10驗收

機井的施工是分階段的，因此對施工工程的驗收應(yīng)該分階段的進行，這樣能夠保證鉆井的質(zhì)量。而驗收的內(nèi)容包含著許多的內(nèi)容，這些內(nèi)容的標準應(yīng)該符合《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標準》和《生活飲用水水源水質(zhì)標準》等標準。

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地熱管理系統(tǒng)（geothermal management system）是為實現(xiàn)地熱資源的可持續(xù)開發(fā)而建立的管理系統(tǒng)。

我司深井地熱監(jiān)測產(chǎn)品系列介紹：

1.0-1000米深井單點溫度檢測（普通表和存儲表）／0-3000米深井單點溫度檢測（普通顯示，只能顯示溫度，沒有存儲分析軟件功能）

2.0-1000米深井淺層地溫能監(jiān)測（采集器采用低功耗、攜帶方便；物聯(lián)網(wǎng)NB無線傳輸至WEB端B/S架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)；單總線結(jié)構(gòu)，可擴展256個點；進口18B20高精度傳感器，在10-85度范圍內(nèi)，精度在0.1-0.2度）

3. 4.0-10000米深井分布式多點深層地溫監(jiān)測（采用分布式光纖測溫系統(tǒng)細分兩大類：1.井筒測試 2.井壁測試）

4.0-2000米NB型深井液位／溫度一體式自動監(jiān)測系統(tǒng)（同時監(jiān)測溫度和液位兩個參數(shù)，MAX耐溫125攝氏度）

5.0-7000米全景型耐高溫測溫成像一體井下電視（同時監(jiān)測溫度和視頻圖片等）

6. 微功耗采集系統(tǒng)／遙控終端機——地熱資源監(jiān)測系統(tǒng)／地熱管理系統(tǒng)（可在換熱站同時監(jiān)測溫度／流量／水位／泵內(nèi)溫度／壓力／能耗等多參數(shù)內(nèi)容，可實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)遠程監(jiān)控，24小時無人值守）

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