封隔注浆分层成井技术在水文地质勘查中的应用研究

封隔注浆分层成井技术为多层水文地质钻孔分层成井提供了一种快速高效的新工艺。传统分层成井方法耗时长、效果差、止水效果不稳定,尤其是在细颗粒或钻孔结构不稳定的地层分层成井困难,易发生钻孔事故等问题。文章通过室内试验和野外施工,探索出封隔注浆分层成井。以HQ56水文地质孔为例,研究了分层成井、分段振荡洗井,并进行了分层抽水试验。研究表明,封隔注浆分层成井技术止水可靠,分层抽水试验数据准确。该技术尤其适用于细颗粒或钻孔结构不稳定地层快速分层成井。     

基于胶塞法的一孔多层抽水试验分层止水技术及应用

在开展水文地质环境地质调查评价工作时,需要查明对地下水开发和利用有意义的含水层的分布特征及及富水性,因此,对各充水含水层进行分层抽水试验具有十分重要的意义。以新疆伊犁谷地水文地质环境地质调查评价项目KT13号勘探孔为研究对象,采用改进的胶塞进行分层抽水试验技术,进而获取不同含水层的水文地质参数和水质情况。通过对胶塞法分层抽水工艺的细节改进和管外水泥止水的顺利实施,该种方法可以在以后分层抽水勘探孔施工中进行广泛应用。     

一孔多层抽水试验分层止水技术及应用

在煤炭资源的勘探和采掘过程中,必须查明对煤层开采有充水意义的含水层(体)的分布特征及富水性,因此,对各充水含水层进行分层抽水试验具有十分重要的意义。以白水煤矿检4井筒检查孔抽水实验为例,采用改进的分层抽水试验技术,获取不同含水层的水文地质参数和水质情况,旨在一个水文地质钻孔中了解不同深度含水层组的水文地质特征,以达到减少施工钻孔、缩短施工工期、节约施工费用的目的。     

兖州西部奥陶系水文地质特征

华北地区奥陶系厚度大,富水性强。本文以兖州西部水源地勘探、抽水试验资料为基础,通过对奥陶系的水文地质特征的综合研究,将奥陶系含水岩组划分为7个含水层段。该方案在鲁西南的水文地质勘探中已得到了普遍应用。      

多工艺联合洗井和抽水试验在CGSD-01井中的应用

天津东丽湖CGSD-01井为地热勘探井,设计井深4000 m,完钻井深4051.68 m。为最大程度清理钻井过程中对含水层的堵塞,本井采用了焦磷酸钠洗井、压缩空气洗井和酸化洗井3种工艺方法联合洗井,并先后进行2次抽水试验。联合抽水试验表明多工艺联合洗井效果理想。本文主要阐述了CGSD-01井洗井及抽水试验实施工艺,以期为今后同类研究及施工提供有益的借鉴。     

利用单孔稳定流混合抽水试验求取分层渗透系数的方法研究

为了解决具有多个充水含水层的矿区中水文地质孔施工和分层抽水试验难度大的问题,以裘布依稳定流渗流理论为依据,建立了利用钻孔单孔混合抽水试验求取分层渗透系数的“概念模型”和“数学模型”,并以两个有代表性的勘查矿区为实验场,通过实验场中水文地质钻孔的施工、抽水试验、数据采集和资料综合分析,开展了单孔混合抽水试验求取含水层分层渗透系数的方法研究。实验结果证明,两个实验场水文地质孔混合抽水试验解算出的含水层渗透系数与单层实际抽水试验计算的结果的相对误差仅分别为373 %和44%,反映出研究提出的方法可行,可为相同类型矿床水文地质结构矿区勘查提供借鉴。     

煤炭地质勘查水文孔洗井方法及流程刍议

煤炭地质勘查水文地质勘探孔一般洗井方法有活塞洗井、压缩空气洗井、酸化洗井、多磷酸盐洗井、液态二氧化碳洗井、水泵抽水洗井等.根据近两年的钻井施工管理经验,总结了煤炭地质勘查水文地质勘探孔的一般洗井方法及流程.     

用混合抽水试验资料计算渗透系数问题的讨论

在矿区水文地质勘探工作中,有时会遇到这样的问题:当已有两个含水层的分层水位资料及混合抽水试验资料(包括混合静止水位),如何分别计算两个含水层的渗透系数呢?现在我们就此问题进行讨论。     

抽水钻孔CO2洗井机理及用量计算

在煤田水文地质勘探中,抽水及观测钻孔钻探施工结束后,都必须进行认真的洗孔,达到破坏井壁泥皮,疏通含水层的目的,保证水文地质资料的准确与可靠。以往水文钻孔的清洗,多采用空气压缩机气举法、活塞提拉及提泵法。这几种方法在比较浅或结构简单的钻孔中应用,多能达到洗井的目的。但对一些结构复杂或较深的钻孔却很难达到要求。应用CO_2洗井,使洗井成本降低近70％,洗井时间也缩短了近一倍。为了使这项洗井工艺更加完善和适应煤田水文地质钻探的需要,本文结合应用液态CO_2洗井的实践,探讨CO_2的用量问题。     

流量测井技术在水文地质勘查中的应用

当水文地质钻井揭穿多层含水层和隔水层时，如何正确划分含水层和隔水层，测定含水层的层位、厚度、渗透性能及其非均质性，测定各含水层的分层流量，取得分层水位及分层参数，历来是水文地质勘探迫切需要解决而不易解决的问题。我国老一代煤田水文地质     

抽水试验中不同位置自动水位计响应数据应用分析

抽水试验中,动水位数据采集记录及处理分析对水文地质参数计算具有重要意义。近年来自动水位计被广泛用于抽水试验,通过传感器压强水头变化值获取水位降深。因井管内水流动会产生水头损失,自动水位计安放位置不同会导致获取的井水位降深不同,不同于传统方法测得的井水面降深,对水文地质参数计算将产生一定影响,因此如何合理放置自动水位计以及在参数计算中如何应用其获取的水位降深都亟待开展试验研究。在黑河流域第四系大厚度含水层地区,选择典型单层试验孔和利用分层封隔技术实现的一孔同径多层抽水孔开展试验研究,在动水位以下抽水试验层段上部、中部、下部以及潜水泵上部和下部分别放置自动水位计进行了系统的数据采集分析。结果表明:抽水试验中因井管内水流沿程水头损失及速度水头差异导致不同位置自动水位计获得压强水头变化值不同,本次试验实测到井筒内不同部位井损值;井损值在潜水泵进水口处最大,随距潜水泵距离的增大而减小,为避开井筒内较大水头损失对参数计算的影响,自动水位计宜优选安放在潜水泵上部接近动水位位置;在单孔抽水试验中利用稳定流公式计算水文地质参数时,自动水位计获取水位降深含井损不可忽略,需通过多落程抽水试验数据分析扣除后使用。同时,抽水试验中自动水位计不同位置获取数据的处理分析方法为更好地理解井中水头损失提供了依据。     

提高水文水井成井质量的几点体会

根据笔者几十年的工作经验讨论了水文水井成井工艺,详细介绍了成井工艺中换浆、破壁、下管、填砾、止水、洗井、下泵、抽水试验等工作环节     

鲁中南地区古近系朱家沟组水文地质特征及富水模式

朱家沟组集中分布在鲁中南坳陷盆地边缘地带,为一套陆源碎屑沉积的灰质砾岩。以汶口盆地、新汶盆地朱家沟组为研究对象,通过1∶50000水文地质调查、水文地质钻探、地球物理勘探、抽水试验、水质分析等技术方法,分析其水文地质特征。研究结果表明:朱家沟组裂隙岩溶形态以溶蚀裂隙、溶孔、溶洞为主,主要发育在150 m以浅;富水性受断裂控制明显,裂隙岩溶发育段单井涌水量可超过300 m3/d,具有显著实际供水意义;朱家沟组富水模式为断裂型灰质砾岩裂隙岩溶蓄水构造模式,以断裂构造为主控因素,该模式在鲁中南地区具有普遍性和适用性,对于寻找新的供水目标含水层及找水定井工作具有指导意义。     

泥浆钻进孔强化洗井后的效果分析

泥浆钻进的第四系抽水钻孔,强化洗井后,只能部分消除泥浆钻进的影响。尤其在弱含水岩层中,洗井的目的难以达到。即使在强含水岩层中,洗井的效果也只是近似的和相对的。      

淮南市朱集东矿井新生界松散层地下水开采保证程度评价

利用淮南市朱集东矿井新生界松散层供水水文地质勘探成果和抽水试验资料,查明了区内新生界松散层供水含水层的供水水文地质条件,认为第一含水层埋藏浅,易受污染,水量随季节变化大,不宜作为生活饮用水供水水源,第三含水层水质较差,亦不作为生活饮用水供水水源,确定了第二含水层为矿区主要供水层位。采用解析法对第二含水层的水量进行了计算,并设计了布井方案,计算了井群水量;水位预报结果表明,开采50a后,3#、4#井中的水位最大降深为35.229m,小于其顶板埋深,说明拟建井群布置是合适的。评价结果为矿井供水设计提供了依据。     

地下含水层水资源赋存条件及其水化学特征—以贵州省安龙县幅为例

以贵州省安龙县1∶50 000水文地质图幅为例,采用含水层探采井的水质、水量监测数据,分析不同含水层水资源赋存特征及其与水化学的相关性。研究结果表明:（1）研究区含水层可分为纯碳酸盐岩管道含水层、非纯碳酸盐岩裂隙含水层、碎屑岩裂隙含水层、松散岩类孔隙含水层4种类型,各含水层中地下水水化学类型均以HCO-Ca?Mg型为主;（2）除非纯碳酸盐岩含水层探采井的降深与水体中Mg2+、HCO-3浓度呈现出显著的负相关性（R2=-0.77/-0.74）外,其余离子浓度与钻井单位涌水量、降深的相关性均不显著,相关系数(R2)均小于0.3;（3）非纯碳酸盐岩含水层和松散岩类含水层的总矿化度（TDS）、总硬度（TH）含量均比纯碳酸盐岩含水层低5 mg?L-1以上,TDS、TH的高值区均集中于纯碳酸盐岩含水层中,而低值区则分布于松散岩类含水层。      

新型分层抽水管内止水装置的研制

为满足分层抽水试验止水及观测要求,设计加工制做了一种新型管内分层抽水止水装置。此新型止水装置结构简单,方便现场取材及加工制作,且止水效果可靠,克服了以往止水方法存在的缺陷,能有效地隔离上下含水层,防止上下含水层串通,从而能够在同一井孔内实现快速地管内分层止水,保证了分层抽水试验工作的实施。     

硬岩水文地质参数井同径止水与分层抽水试验研究

针对传统施工程序无法解决坚硬岩石止水环隙很小（仅3 mm）钻孔的同径止水及分层抽水试验问题,以山西某水文地质参数井为研究对象,采用现场和室内综合试验的方法,对同径止水方案、材料、技术、分层抽水等工艺进行研究。结果表明:（1） 同径止水装置经过特殊的“外掏内缩”设计与制作,使止水外环间隙由3 mm增大到8.5 mm,解决了“极小止水环隙”下的同径止水问题;经抽水检验,止水效果良好。（2） 在孔外一系列试验的基础上,定制的止水材料和选择的止水组合与本孔的适应性强,下管风险小,实施过程相当顺利。（3）专门设计的分层导水管路,其上串接的隔离封水胶球与止水套管柱内设置的锥形隔水接头相互契合,封水可靠,形成了两套独立的导水管路,满足了上、下含水层分层抽水试验的工况。研究结果可为类似水文地质参数井开展同径止水或分层抽水试验研究提供参考。     

基于广义径向流模型的非均质孔隙含水层井流试验分析

Theis模型、Dupuit模型等经典井流模型分析非均质含水层井流试验数据有一定的局限性,获取的参数不适合表征非均质含水层特性。而GRF模型可以获取含水层流动特性的数据。相比于Theis模型、Dupuit模型,GRF模型更能表征非均质含水层特性。以黄石东湖新村棋盘洲长江大桥的抽水试验数据为例,采用Theis模型和GRF模型计算含水层渗透系数,结合实际水文地质条件,对比分析不同方法计算的水文地质参数,并计算含水层水流维数和表观压力传导系数（K_f /S_sf）。结果表明:研究区含水层为细砂夹条带状黏土透镜体的非均质含水层,采用GRF模型计算结果更符合实际情况,渗透系数为 4.09×10?3cm/s;含水层水流维数为1.61,地下水为双线性流动状态,含水层对抽水试验的响应主要受黏土条带控制;观测井和抽水主井的K_f /S_sf呈非线性相关,进一步验证了含水层的非均质性。在非均质孔隙含水层中,应用多孔联合非稳定GRF井流试验方法不仅能确定水文地质参数,并且能丰富对含水层特性的认知。