HB-25型井口射流泵抽水试验

HB-25型井口射流泵（简称为井口泵），是我局自行设计研制成功的新型射流泵。最大吸程为10.3米，纯排水量为昼夜4～170吨。它的设计以一般射流原理为依据，但为了适用于地面射流抽水的需要，在射流泵结构和主要技术参数等方面进行了重大改进。由于井口泵的试验成功，解决了浅孔抽水难的问题，同时还解决了Bw250/50泥浆泵吸程低（规定吸程3米），不能满足浅孔抽水的需要。现配上井口泵后使250/50泥浆泵扩大了应用范围，提高了设备的利用率。     

关于射流泵抽水试验工作

1970年夏,我队在学习卜弋煤矿“喷水井点排水”的基础上,经过反复试验,成功地采用了射流泵代替空压机在小口径钻孔中进行抽水试验。据本队四个钻孔的抽水说明,这一方法具有简单轻便、经济节约的特点,效果较好。一、工作原理、设备、器材射流泵是依据“喷水井点排水”的设备改装的。曾称为“喷射泵”,因考虑喷咀的工作水呈集束射出,故改称射流泵。抽水时,水泵产生的高压水(工作水,下同)沿高压水管向下流动,通过喷咀成束向上喷射,造成压力差,井内地下水不断补给低压区,上升涌出孔口,     

几种射流泵简介

一、双喷嘴射流泵在动水位较深（45米）孔径168毫米水量较小的水文孔中，采用自制的双喷嘴射流泵抽水，经过多次试验取得一定成果。在相同的动水位，比单喷嘴泵抽水量有显著提高。从而克服了缺少空气压缩机等抽水设备不足的状况，并为在中深动水位、小出水量的抽水试验，开辟了途径。（一）工作原理：见图1。由喷嘴射入承喷器（喉管）的高压射流束，根据水力学原理，在承喷器（喉管）外口形成负压区，这样钻孔里的水即从外部流入承喷器（喉管）内。     

双机双管接力深水位(125米)抽水方法

在毛主席革命路线指引下，我队在为贫下中农勘探地下水的工作中，因一些地区水位埋藏很深，静水位达125米。为了取得抽水试验资料，用一台普通压风机无法解决。用提筒抽水，由于提水量小，动水位不稳定，难以取得抽水的正确资料。经分析研究，采用双机双管接力抽水的方法，基本解决了深水位的抽水问题。但如何选择更合理的两组风管的沉没比和风压的最优值，使之达到更高的抽水效率，尚待进一步工作，现将初步情况介绍如下：     

双喷嘴深井射流泵

针对我队对外找水成井工程的需要，在参考有关资料的前题下，我们设计了双喷嘴深井射流泵，在出水量较小（20t/h）的深井中进行抽水试验，取得了较好的效果。     

电测水位计

为了适应小口径钻孔测量水位的需要、克服因水位深用测钟听回声的困难，我队研制了一种轻便电测水位计，通过初步实验效果良好（外貌见附图）。该水位计的特点是体积小，重量轻，操作简单，水位显示精确可靠，观测动水位时，可不必停车。电测水位计由两部分组成：一部分为地面框架；一部分为井下电极。二者以双股胶质导线相联。地面     

坑探电机设备电控元件的两点改进

我队机掘坑探工程所用技术装备有：SYT-18型凿岩台车，地勘—1型装岩机，YS-25型梭式矿车和CJ-12型内燃机车等。设备上的电机部份使用的主要电控元件，如交流接触器，电源取舍插头插座，均系地面室内设备电控元件，不适应井下设备使用。以地勘—1型装岩机为例，电动机是380伏、5.5千瓦，电流值是12.2安，起动电流按6.5倍算即是79.63安，交流接触器在强电流通断过程中产生熔焊燃弧随之产生高温局部焊接，导致故障发生，触面的严重磨损和有机蒸汽的热分解也导致电气元件寿命缩短。     

一种深孔抽水試驗方法介紹

为預測未来某矿区厂基豎井涌水量,在豎井工程地质钻孔抽水試驗工作中,試用了“两台空气压縮机同心并列接力式抽水方法”,将靜止水位深达164米的地下水抽出了地面。通过对地下水靜止水     

简易抽水试验工作中所存在的几个实际问题

简易抽水试验工作,是水文地质工程地质勘测工作中不可少的一部分:并能在极短时间内以极少之人力和费用而获得较广泛和较准确地水文地质资料。然而该工作常未能被重视,而使简易抽水试验工作远未能达至预期效果。等者愿提出以下几个问题,以资对该工作进行讨论和改进。Ⅰ.抽水孔地点的选择被用来进行试验的民用井在试验时应充分的进行选择,选择标准如下:     

煤矿井下连续管钻进管柱分析及射流钻进实验

由于可连续起下钻、不间断循环等优势,连续管钻井已成为近年来发展最快的石油钻井技术之一,开发煤矿井下连续管钻进技术是煤矿实现“少人化”甚至“无人化”钻探的重要技术途径。针对该技术在煤矿井下应用存在的管柱优选、钻进方法等关键问题,提出了连续管射流定向钻进方法,根据煤矿井下钻探用泥浆泵能力和孔深设计,分析了不同管径、不同弯曲比(r₀/R_b)连续管流体摩阻;采用数值模拟方法,分析了不同连续管管径与钻孔孔径比(管孔比r_c)情况下近水平钻进管柱屈曲形态及与孔壁接触应力;通过旋转射流水力学参数研究和破岩效果实验,给出了最佳射流钻头参数:通过连续管射流定向钻进实验,分析了射流定向钻进造斜规律,不同流量、钻进速度与钻孔孔径的关系。结果表明:?19～?31.75 mm连续管的弯曲半径可满足煤矿坑道空间要求;连续管流体摩阻的主要影响因素为管径和流量,在井下常用泥浆泵流量200 L/min、压力31.5 MPa、钻孔深度200 m情况下,?31.75 mm连续管为最佳管柱方案;管孔比r_c=0.454时,连续管与孔壁接触应力...     

地面与井下瞬变电磁法联合探测煤矿富水区域

在鱼卡煤田1171工作面巷道采掘过程中,前方出水量明显增大。为避免水害发生,在整个工作面开展了地面与井下相结合的瞬变电磁探测工作,利用地面瞬变电磁测量从平面上控制水害分布范围,利用井下探测方法对富水区域进行圈定,指导下一步的抽排水工作。对比地面与井下瞬变电磁结果,两者对于富水区域结果是相同,联合探测降低了物探资料多解性问题,大大提高了勘探精度。     

基于随机介质理论的抽水地表变形时空耦合预测模型

抽取地下水引起的地表变形对地面建(构)筑物的正常使用和结构安全构成了严重威胁。深入研究抽水地表变形预测理论对于沉降灾害防治具有重要意义。由于土体模型选择和土工参数测定上的困难,基于比奥固结理论的数值求解方法在计算抽水地表变形上尚未取得理想效果。文章将随机介质理论与一维固结理论结合,建立了新的抽水地表变形时空预测模型。首先,利用一维固结微分方程,建立反映地面沉降时间效应的半经验计算模型;其次,在分析抽水地面沉降空间分布规律的基础上,利用随机介质理论研究抽水地面沉降空间分布特征;再次,综合考虑抽水地面沉降的时间效应和空间分布形态,建立抽水地面沉降的时空耦合预测模型及抽水地表倾斜、水平移动、水平变形、曲率的时空计算模型。利用这些模型计算地表变形共需5个计算参数,介绍了参数求解方法。最后,利用上述时空耦合计算模型预测某地单井抽水引起地表变形的时空规律。研究表明,所建立的抽水地表变形预测模型能准确地反映抽水地表变形的时空规律,能方便、快捷地预测地下水开采引起的地表变形。     

晋城矿区王坡井田地面瓦斯抽采效果影响因素

晋城矿区王坡井田地面瓦斯抽采效果差,为了查明原因,指导今后地面抽采工程施工,将研究区煤层气资源赋存条件与抽采效果较好的临近成庄井田进行了对比分析,并对排采井水质进行检测,同时在井下进行压裂裂缝形态观测。综合分析认为,煤层瓦斯资源丰度和储层条件是影响王坡井田抽采效果的主要内在基础因素;大量发育的陷落柱破坏了煤层气封闭条件并增强了地下水的补给,造成抽采井的排水降压难度大;井下裂缝观测表明,压裂裂缝顺煤层与顶板弱应力面水平延展,导致储层压裂改造效果欠佳。建议加强对研究区的瓦斯赋存分布特征及陷落柱发育规模深入研究,以指导后期地面井瓦斯抽采工程施工。      

煤田水文地质钻孔止水方法的改进及其经济效益

煤田水文地质勘探钻孔,即是取煤、岩芯孔又是水文地质孔;而且一个钻孔中最少作两层抽水试验。因此,分隔上下含水层是不可缺少的工作之一。根据水文地质条件,选择止水材料与止水方法是抽水试验的关键。为此在实际工作中改进止水方法和选择最佳止水材料是保证抽水试验成功的先决条件。多年施工中采用变径管靴止水,得到良好效果和可喜的经济效益。     

再谈反向抽水问题

已有人撰文指出,抽水试验的顺序应采用自上而下的正向抽水,而自下而上的反向抽水不可取,会造成失误。然而第六次优质地质报告评选中,有7件专业水文地质报告仍采用了反向抽水或跳跃式抽水,其中有群孔、有孔组、有单孔;有在第四系松散含水层中抽水的,也有在基岩裂隙和岩溶含水层中抽水的。群孔抽水出现观测孔曲线反常的地质报告就有3件。     

岩溶地下工程施工抽水诱发黏土层地面塌陷机理及临界条件探讨

岩溶地下工程施工抽水容易诱发地面塌陷工程事故,目前关于此问题的研究,主要针对砂性土层,较少涉及黏土层,但大量的抽水致塌事例发生在黏土层。本文分析施工抽水对界面上黏土性质、地下水动力条件的影响,并划分出Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个影响区。依据“土-水”耦合作用,在Ⅰ、Ⅱ区建立非饱和黏土地面塌陷崩解作用模式及其判据,在Ⅲ区建立饱和黏土地面塌陷潜蚀作用模式及其判据。为了应用于施工抽水实践,推导出潜水非完整孔和承压水非完整孔抽水诱发地面塌陷的临界抽水流量表达式,并计算出南宁地铁工程场地地面塌陷的临界抽水量为17.97 m3?d-1。在场地内进行的现场抽水验证性试验的结果表明此临界抽水量具有一定的工程应用性及参考借鉴意义。      

抽水试验中常遇问题的分析

分析了水利水电工程钻孔抽水试验工作中如何选择抽水设备、确定抽水孔结构、过滤管孔隙率和滤网孔眼的大小。     

浅部开采地面塌陷对井下危害及防治

全面调查了某矿浅部开采地面塌陷坑的形成条件及存在状态，采用模糊聚类分析方法对地面塌陷坑进行了科学的分类，分析了塌陷特征及其对井下危害程度，提出了消除塌陷坑对井下危害、恢复矿区生态环境的防治目标及具体原则，研制出地面塌陷坑治理的四种方案，即①排除积水，构筑隔水层；②煤矸石充填塌陷坑复垦土地；③利用塌陷坑发展养殖；④因地制宜，综合治理。通过方案的实施，彻底消除了塌陷坑对井下的危害，地面生态环境得以恢复，取得了理想的治理效果和经济社会效益。     

提筒在供水管井成井中的应用

“提筒”作为一种五十年代沿袭下来的简单抽水试验工具，耳要利用机台常规设备进行简单加工，便能在小流量钻孔中进行抽水试验，且具有适用井径小，抽水深度大等特点，为过去矿区勘探和水文地质普查工作立下了汗马功劳。随着各类深井用水泵的问世，提筒作为抽水试验工具已逐步被淘汰。     

单井与群井结合抽水试验在地面沉降实测中的应用研究

以天津市某工程项目抽水试验数据为实测基本资料,目的是确定地基土的渗透性和富水性,计算含水层的水文地质参数,并实时监测试验期间地面沉降监测结果。结果表明,单井和群井抽水试验在抽水过程中,地面高程呈现出下降的趋势,累计达到最大沉降量,达到23. 57 mm,随着抽水时间较短和抽水时间较长等原因,在地面具有附加荷载时,沉降变大。因此,试验实时监测可以有效预防存在问题,为工程的设计与施工提供安全的风险控制。