新型反循环入岩钻头,提供一种耐磨的钻头。每个刮刀片的刃面倾斜于水平面,在每个刮刀片的刃部镶焊金刚石复合片、侧面上镶焊硬质合金块。由于使刮刀片的刃部倾斜于水平面,在利于钻进地表较软地层;在刃部镶焊金刚石,有利于破碎硬度较高的岩石井段,提高了钻进速度;在刮刀片的侧面镶焊硬质合金块,保证井径不随钻进而变小,有利于完井作业,根据实验所得结论,用本钻具,可连续钻进出口700-800米,也就是说,打50米深的水井可连续打15口以上,而原来的钻头却每打一口井就要维修一次
在大气压力的作用下,循环液由沉淀池经回水沟沿着井孔的环状间隙流到井底,此时转盘驱动钻杆,带动钻头旋转进行钻进,由泥浆泵抽吸建立的负压把碎屑泥浆吸入钻杆内腔,随后上升至水,经泥浆泵排入沉淀池,沉淀后的循环液继续流入井孔,如此周而复始,形成了反循环的钻进工作。因此,打井机的工作方式是泵吸反循环式。
打井机主要用于开发地下水资源,包括生活用水、农业用水和工业用水等钻井工作,同时也适用于水文地质勘探、建筑工程、桥梁基础打孔等。
(1)打井机各部外观良好,各连接螺栓无松动;
(2)燃油、润滑油、液压油、冷却水等符合划定,无渗漏现象;
(3)各部钢丝绳无损坏和锈蚀,连接准确;
(4)各卷扬机的离合器、制动器无异常现象,液压装置工作有效;
(5)套管和浇注管内侧无显著的变形和损伤,未被混凝土粘结。
1:活塞与焦磷酸钠洗井
(1) 活塞洗井是水井施工的常用的一种洗井方法,并且已经积累了较为丰富的经验;这种方法对于新施工的水井洗井就能收到良好的出水效果。但是对一些老井时间长了出水量不佳或不出水,用单独用活塞洗井效果就不那么行了。如果用活塞与焦磷酸钠洗井,利用拉动活塞上下串动在孔内形成负压,含水层中的水迅速流入井内,而冲毁井壁上的泥皮,并将含水层的泥土细砂带入井内;活塞和焦磷酸钠络合于泥浆中的Ca2 +和Mg2 + 离子,形成可溶性络合物代之Na + ,增加了粘土颗粒的分散性,同时它可以吸附于粘土颗粒上,拆散泥浆中的网状结构。降低粘度及动力,使井壁上的泥皮受到破坏。再加上活塞所产生的反复冲击和负压,使滤水管周围不断形成正负压差。使井壁泥皮与含水层中的淤塞物多次受到内外破坏,致使含水层水路畅通。
(2) 操作要领:采用活塞与焦磷酸钠洗井,首先要根据含水层厚度,计算出焦磷酸钠的用量,一般浓度达到1 % ,送入孔内。活塞间隔上下串动,进行浸泡6~8h ;然后进行活塞上下串动洗井,后通过抽水,出水量可满足了设计要求。
2:振荡洗井
振荡洗井是利用空气压缩机洗井的一种方法,空气压缩机洗井是空压机产生的压缩空气,通过风管下端的混合器送入出水管与出水管中的水混合,使出水管内的水因充满气泡而比重减轻,于是管内的水柱压力就低于管外水柱压力而产生压力差,在压力差的作用下,将管内混有气泡的水压出井口,由于井管内的水不断地流出,井管内水位就要下降产生动水位,动水位低于含水层的水头高度,就形成负压含水层的水在负位作用下涌入井内;在水涌入过程中,即将井壁的泥皮冲毁,同时含水层中的细颗物质也随之进入井内,而在砾石层周围形成一个天然过滤层达到洗井的目的。空气压缩机洗井多用于水位较深的水井或临时抽水;洗井和抽水不受弯曲和水中含泥砂的影响,而且运输方便。一般在河西走廊地区对于一些水井含砂量比较高井管内沉淀泥沙比较多的水井,采用空压机洗井效果比较好。
在裂隙分布不均匀的岩石中找水,要利用岩石裂隙的不均匀性。寻找裂隙发育的地方,例如在岩脉附近。岩脉是伴随火山活动或其它构造运动入侵于周围岩层的岩体。由于岩脉的入侵,打井机打井使其周围的岩石破碎,产生较密集的裂隙而储存地下水。根据地形情况,到沟谷中或地形低洼处去找水。
透水性好的岩层中寻找透水性差的岩层在岩石裂隙发育,透水性好的山区(石灰地区)找水,因岩石透水性好,降水沿裂隙渗入很深,地下水埋深数十米到数百米,在居民点分散的山区打这样的深井,目前存在一些困难。在这样的地区找水要尽力寻找浅部隔水层或相对隔水层。这样,隔水层能阻止上部渗入的地下水不再继续下渗,而集聚在隔水层以上。这种含水层尽管有时水量不大,但埋藏浅,对小型居民点用水可以满足要求。在一些火成岩层或变质岩分布的山区找水,打井基岩深部如无构造裂隙发育,其透水性很差,而基岩上部由于长期遭受风化,形成裂隙发育透水性良好的深厚风化壳,在风化壳中以及在山坡山麓的残积壤积层中,发现有空隙和裂隙水。