上述措施操作完之后进行的是大活塞洗井,大活塞洗井的原理区别于小活塞,大活塞是在Φ325mm井管内造成真空,使井内水位随活塞上升,当活塞拉出井管后,井管内的水喷出管外,此时,含水层裂缝中的细砂泥皮被水带出。大活塞的制作同样在现场完成,首先挑一根Φ127mm钻杆起加重的作用,其下端焊接一Φ108mm岩心管做成逆止阀,其下端在连接一根1米左右长的Φ89mm钻杆,在靠近钻杆下端选五片外径略小于井管外径的胶皮带,其上再放上两片直径略大于井管内径的胶皮带。大活塞用钢丝绳连接下如井管,此时可把天车的一个槽作为钢丝绳的支撑点,用钻机的卷筒下入,刚下入时用活塞下入速度一定要缓慢,以防活塞撞击井管造成严重事故,下入深度根据水位高度决定,原则是大活塞浸入水位以下,再开始向上提拉,提拉出井管外同时水位上涨至井口并喷出。对于井壁较稳定的地层可用二氧化碳洗井法。
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填跞的目的是在过滤器与井壁之间形成人工过滤层。此人工过滤层可以增大过滤器的孔隙率和透水性,减少进水时的水头损失,以增加单井出水量。同时,还可起滤水挡砂的作用,以防止含水层中的细小砂砾涌进过滤器内。因此,可以延长水井的使用寿命。在粗砂和细砂中填跞是**的工序。砾料的规格直接影响人工滤层的透水性和井水中的含砂量。如砾料过大,则孔隙增大,挡砂作用减弱,抽水时会大量涌砂,砂料之间的孔隙也会被细砂充填,影响透水性。如砾料过小,不仅透水性差,且使填跞外围含水层中的细砂很少被冲出,以致在含水层中不能很好的形成**滤层,因而使水量减少。根据砾料为含水层粒径的8-10倍,我们选择砾料粒径为4mm左右。但根据实际中,无论是中砂层还是粗砂层,其中都含有一定数量的细砂。如为了防止这些细砂或粉砂通过,则在砾料中应添加小颗粒成分以阻挡细砂,即所谓的混合砾料。但在混合砾料中,小颗粒成分不得**过10%。其次是砾料的形状,其应具有良好的滚圆度,因为滚圆的砾料具有较高的透水性和阻拦砂粒的能力。砾料的质地应坚硬,不易起化学作用。一般用石英岩或其他硅化岩砾石作为砾料合适。增大填跞层的厚度,以扩大具有良好透水性能的人工过滤层的范围,可以增加水井的出水量。因此在施工条件许可的情况下,可适当加大填跞厚度。一般填跞厚度约为75-100mm。填跞的高度必须要高出过滤器的上端,否则经过洗井和抽水后,砾料会较加密实而自动下沉,露出过滤器而造成涌砂。实践证明:当井径为450-500mm,每10米砾料将下沉0.5-1米。一般来说,刚运到现场的砾料还要经过筛选水洗,剔除杂质,土和不合规矩的砾石。同时根据成井结构,井深,和地层特点,我们选用了静水填跞法。在运用此方法时砾料均匀的由井管四周填入,填入的速度不宜太快,以防砾料中途堵塞而出现搭桥现象。当投入部分砾料后,由于砾料下沉,形成井管内外压力差,迫使井管外的泥浆外溢,同时应仔细观察这一过程,返水好时,说明通孔处理的好,井壁光滑,砾料不受阻,此时可加快填跞速度。在填跞的过程中,应经常用测棒测量填跞的深度,以了解填入的砾料是否到达计划位置。如砾料中途堵塞,不要强力摇动或提动井管,可将抽筒或活塞下入井管内缓慢的上下提动,直至砾料下沉,也可在井管外下入钻杆送水,将堵塞的砾料冲开,再继续围填。井深可用抽水填跞法。
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