机械打井的关键技术的探讨

1.1地下水分布的一般规律和特点

在不同地区的地形会有所不同，因此，在进行钻井之前就必须充分的掌握周边的地下水的分布规律，在不同地区钻井采用不同的方法，这样才能一次性的钻出优质井。“山水相依、脉络相连、山嵌水抱、山高水高”这就是山形水系的通俗的描述。表层水和地下水的分布有所不同，含水层的厚度和岩性组成会含水层的含水量有着十分重要的意义，含水层的厚度和岩土的颗粒量、贮水量是呈正比的关系。而在我国的山前倾斜平原和滨海平原之中的岩层是不同的，因此其含水层也是不同的。在打井的时候也应该考虑清楚咸水和淡水的水力联系的影响，稍微钻井不当就会造成淡水资源的浪费。而比较特殊的我国西南地区的地下水主要是来自大气降水，地表水的渗入造成地下水的供给，这样的情况在收到周围岩层影响的时候也会影响水质。因此，在勘察清楚当地的相关地形之后才能开始钻井工程。

1.2钻井的供水模式

在进行钻井进行水源供给的情况下有几种模式是在现实生活中被采用的。首先，在适当的位置建立供水站，以便集中解决供水问题，特别是学校、集中村落以及厂矿等；其次，开发饮灌井，这样可以解决人畜饮水和农田灌溉的问题；后就是庭院式的钻井供水模式，这样的情况下的聚落一般都是围绕着井水的存在而建立的。针对西南地区的红层土层的情况，地下水相对贫瘠，单井的出水量非常少，根本不能满足人畜饮水和农田灌溉的双重用水负担，因此，就出现了钻井多、乱的现象。在四川的钻井工程中主要是采用的配置相对简单的30型回旋钻机，这种钻机具有高效率、操作简单等特点，这种机械钻井的方法已经成为西南地区推进发展的重要举措之一。

2科学的钻井技术

2.1勘察方法必须科学合理

我国的地域广阔，钻井取水也是局部地区重要的水源来源。因此，我国研究的方法呈现多样化，物探、钻探、遥控勘探等方法适用在不同的地形中。物探的方法一些相关的技术有利用声波法、低频电磁法、电厂无线电波透视法、充电法以及重力测井法等方法的推广为钻井事业的发展提供了很大的帮助。在我国的干旱半干旱地区的地下水勘探的实践过程中航空电磁法是有效的勘探方法；核磁共振技术是物理找水钻探的主要方法，这使得钻井的成功率大大提高。钻探的方法有可以快速勘查深部构造位置的汞气测量化探技术、潜孔锤空气正循环钻进、气举反循环钻进、空气泡沫钻进等相关的工艺，这些钻井工艺的采用很大程度上提高了钻井的速度。遥控勘探的方法一些相关的技术有红外扫描仪器的使用，遥感红外扫描成象等。

2.2勘测方案必须优化

勘测方案是对勘测工程的计划，只有优良的勘测方案才能保证勘测的效率，合理的勘测方案要结合踏勘和调查访问的优点，全面的掌握相关区域的地质特点和水文状况优化勘测方案。只有这样才能清楚的了解所在区域的地层情况、地下水位情况，为钻井工程的实施提供数据支持。而有些测量机构在测量的过程中简单的对一些孤立的测量点进行数据的采集的做法是不科学的。因此，在进行实际的勘测的过程中应该极力的优化勘测方案，保证其科学性。

3机械钻井的相关设备

机械钻井是一个大的概念，在机械设备的选择上应该根据地区的不同、井的不同类型等来选择。对用水量适中的农村中小型水井的开钻可以选择30型以下的回旋钻机，这样的钻机操作简单方便。反正在进行钻井设备的选择的时候坚持按实际出发的原则就是科学的选择。

4施工的各个环节的技术要求

4.1施工前准备

在钻井开始之前为了保证施工的正常进行，需要进行相应的准备工作，例如场地的平整、工程用水用电、机电设备的安装、滤水管的备用等，只有做好了相应的准备才能保证工程的质量。

4.2钻井

钻井的开凿石油要求的，需要中孔圆直、光滑。在进行钻井的同时应该保证能够正常的出水，因此应该使用低粘度的泥浆，泥浆的粘稠度也是有相当的要求的。而在确定井深的时候应该合理的掌握咸淡水界面，在钻进的过程中应该实时的对内部情况进行取样以便做到及时的记录发现问题。

4.3下管

在确定井深过后对井进行成型下管的时候，大多采用的是泥岩成井法，而泥岩成井法就需要全井下管，这样就可以保证井壁的牢固性，在进行钢管的选取的时候多采用PVC、UPVC、PE或钢管，这样的效果更加明显。而在下管之前应该充分的了解钻井的有关信息，包括井深、垂直度以及井内情况等。井壁管和花管的位置也是有一定的讲究的，在排管时应该在井底留出5米左右的沉滤管以备用。

4.4扶正器的安装

扶正器的安装应该根据井的大小来定，不同大小的井需要不同数量的扶正器，从井口到井底均匀的分布，这样就可以保证机井的开凿和成型能够合乎规范。

4.5滤料回填

滤料回填是钻井成型的一个完成的过程，可以用人工沿环形间隙慢速均匀进行滤料回填，这样能够保证滤料回填的密实度，避免整车或者大量的滤料大面积的回填造成的回填区域不充实的现象，要充分的保证钻井的质量。

4.6洗井

活塞洗井的方法是主要的洗井方法，而孔压机和抽桶是清理孔内残渣的主要的方法。在洗井之前应该对井内残留的泥浆进行清理，以便于洗井的进行，然后就用相应的洗井设备进行洗井的相关工作，洗井设备的选用充分的为保证不对水质产生影响的前提下进行。

4.7试验抽水

试验抽水是测量钻井出水量的重要方法，抽水水汞的抽水量的选择也应该与出水量保持一致，这样就可以达到相应的实验目的。

4.8水质和含砂量检测

试验抽水的过程会持续一段时间，而在这个过程中对水质的检测和含砂量的了解是非常必要的，监测的结果与人畜用水标准进行对照以便了解相关情况。

4.9机井配套工程

机井配套工程包含着许多的设备，水汞、动力机输变电设备、井台和输电水设备等，这些设备的选择和使用应该遵循规范。

4.10验收

机井的施工是分阶段的，因此对施工工程的验收应该分阶段的进行，这样能够保证钻井的质量。而验收的内容包含着许多的内容，这些内容的标准应该符合《农田灌溉水质标准》和《生活饮用水水源水质标准》等标准。

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