混合抽水试验理论与实践问题的讨论

前言水文地质工作的主要任务之一是测定岩石渗透系数,在多层状含水层中,该项任务主要通过钻孔分层抽水试验来完成。如所周知,分层抽水试验需要大口径钻孔,并对所揭穿的几个含水层分别进行止水隔离,或者对每个含水层单独打钻孔,进行所谓排孔抽水试验,这些方法不仅影响钻探工作进度,且需要大量的管材。排孔抽水试验虽然可以简化钻孔结构,但仍需止水,而且往往使钻探工作量增加一倍以上,耗费很大。     

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。     

几种止水方法

水文地质勘探中,进行分层（段）抽、涌水试验,都必须进行隔离止水,但往往由于止水方法选用不当,达不到目的,造成多次返工,延长了试验时间。近年来我们根据抽水试验钻孔的实际情况,分别选用不同的止水方法,保证了水文地质试验工作的顺利进行。现将我们采用的几种止水方法介绍于下。      

新生界松散含水层抽水试验止水方法的研究——以祁东煤矿南部采区水文地质探查工程为例

两淮煤田绝大部分是被厚数百米的新生界松散层掩盖,其中含有若干个含水层,为掌握这些含水层的富水性和水文地质特征,需要对含水层进行抽水试验.新生界松散含水层抽水试验止水方法有多种,通过对祁东煤矿南部采区水文地质探查工程SQ9孔新生界底部“四含”抽水试验止水方法的研究,提出了一种简便而有效的止水方法.     

介绍一种新止水器

止水,是水文地质钻探成井工艺的重要环节。止水效果如何?直接关系到分层抽水试验的质量和分层观测（地下水动态——水位、水量、水温、水质）资料的准确性。止水方法的优劣?关系着钻孔结构(孔径、换径次数)和止水部位的选择,直接影响着钻进效率及经济效益。      

钻孔简易同径止水器及止水方法

在矿区水文地质普查勘探中,钻孔静止水位测定和抽、注水试验工作进展是否顺利,关键在于钻孔止水。随着岩心钻探工艺的改进和提高,在推广小口径快速钻进及单孔多分层测定静止水位和进行抽、注水试验的情况下,给水文地质钻探与试验工作提出了同径止水的新课题。为了解决这一问题,以适应一孔多用的勤俭办地质事业和加速矿区普查勘探的需要,我队因地制宜,就地取材,自己设计,加工了一种钻孔简易同径止水器用于钻孔止水,并在长期的工作实践中     

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。     

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。     

利用含水层混合试验的方法研究岩石的渗透能力

在水文地质调查时岩石的渗透系数值是借着在专门为此目的布置的钻孔中进行抽水实验来确定的。被钻孔所揭露的每一个含水层,一般来说都进行渗透性能的确定,因而在钻探过程中要求分层止水。分层止水是借助于增加套管穿过含水层来实现,采用粘土或水泥止水。因此,这样钻孔的钻进就需要:1.专门的钻孔结构,加大开孔直径。2.增加放入钻孔中套管的长度。3.因为必须多用大的口径钻进和进行特殊的止     

粘土止水与海带止水的方法

抽水试验中,止水工作质量的好坏是关系着抽水试验成败的主要关键.作者在工作中摸索了点滴经验,特将粘土止水与海带止水的方法介绍如下,仅供参考.一、粘土(黄泥球)止水的方法此法适于钻探工作完毕后于多层含水层采用回填法抽水时用.尤其是当换径处稍破碎,钻孔在此处之直径不规则,采用此法,比一般用木塞子堵换径处钻孔的方法可靠,操作简单.且在抽水试验时间较长时,也很适用.(一)黄泥球的质量及制作     

混合抽水试验曲线反常情况的涌水量计算问题的讨论

在农田供水水文地质勘察工作中,有时采用一个钻孔了解两个相距不远而又互无水力联系的含水层的涌水量,为减少钻孔止水的麻烦,缩短施工周期,在上含水层抽水之后,继续钻进揭穿下含水层再混合抽水,由     

海上抽水试验关键技术探讨

目前,海域抽水试验在人工岛、海底隧道等工程已广泛应用,但海上抽水试验不同于陆域抽水试验,试验周期长、要求高、试验技术难度大.本文对海域抽水试验钻探平台的稳定性(施工船只及设备的选择、平台的安装)、止水效果(护孔管的安装)、钻孔成井质量(成孔和洗井)、试验数据的采集(多种方法进行比较核实)等四个关键性技术问题进行了探讨,...     

新型同径分层止水工艺在地热探采深井的应用

原平大营地热探采结合深井完钻井深3088 m,为探明494~3088 m变质岩地层的水文地质参数和水源补给情况,基于岩心和测井资料划分4个抽水试验段,且试验后需要恢复目的含水层。根据“一孔同径分层止水”原则,设计了管内止水托盘止水、管外止水伞止水的新型同径分层止水工艺。该工艺简化了井身结构,避免了管外投粘土球、注水泥等堵塞含水层的情况。现场实施表明,该工艺止水效果完全满足水文地质抽水试验要求,可为同类工程提供经验和借鉴。     

水文地质钻孔水泥造壁缩径止水法介绍

无论是抽水试验钻孔还是水文地质长期观测孔,都必须将抽水层段或观测段以上的含水层进行封闭隔离。隔离的方法很多,50年代主要采用多层套管隔离,套管用量大,施工复杂。60年代后改用胶圈止水。简化了钻孔结构,节约了大量管材,但操作麻烦,要加工一套止水工具,成本高,效果还没把握。遇孔径大、孔壁破碎时,胶圈压缩后不能达到止水目的;又如起拔套管时要将胶圈松开,在倒扣时,往往将止水接头倒开掉入孔内;或因胶圈压缩后的劲头很大,松不开,在起拔套管时胶圈掉入孔内,下钻具冲扫时,钻具被卡造成孔内事故。为此,我们改进了封闭止水的方法,采用同径钻进、超早强水泥造壁缩径止水法,通过10多个钻孔使用,效果良好。     

某锰矿区水文地质勘探的经验

1963-1964年,236队在某锰矿区进行了比较系统的水文地质勘探工作,取得一定的成绩.为交流经验,现着重对锰矿坚硬裂隙岩层水文地质钻探、钻孔抽水试验及钻孔止水等主要技术问题总结如下:一、矿区地层、岩性特征简述区内水文地质钻孔所穿过的地层为震旦系的南沱砂岩、含锰黑色页岩、南沱冰碛岩和矽质岩及第四系残坡积层等.矽质岩为主要含水层,总厚占80%以上.现将各层岩性特征自下而上简述如下:南沱砂岩:为终孔地层,致密坚硬,性脆,可     

单孔分层抽水法的改进及在准东煤田的应用

准东煤田地层具有固结较弱、水敏性及抗扰动性差的特点,传统自上而下的分层抽水试验方法在该地区容易引发孔内坍塌、上下层之间的止水失败、套管、井管和滤水管难以拔出等问题,造成抽水试验结果偏差较大或失败。在实践分析的基础上提出了自下而上分层抽水试验的方法,有效地解决了传统自上而下分层抽水方法存在的问题,采用稳定流抽水试验求取的水文地质参数与矿区的实际条件相吻合,而且易于实施,经过在准东煤田钻孔抽水试验中的应用,取得了较好的效果,对同类型煤田勘探钻孔抽水试验具有一定的指导意义。      

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。     

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:     

遇水膨胀隔离器在水文地质孔止水中应用

为克服海带、胶皮等止水膨胀材料,在下入孔内时容易被井壁磨挂、移位,致使止水效果欠佳的缺点,采用了将遇水膨胀橡胶做成隔离止水器的方法。该隔离器由套管短节、膨胀材料和防护挡圈三部分组成。套管短节为隔离器主体管,膨胀材料为遇水膨胀橡胶,用于封闭套管底部与孔壁间隙;防护挡圈是防止下管时,膨胀材料被磨损和限位。应用表明,该隔离器不仅克服了传统膨胀材料容易被磨挂的缺点,而且简化了钻孔结构,提高了钻进效率,止水效果好,为今后在条件复杂地层中施工水文地质孔的止水工作提供了借鉴。