[發明專利]一種含水層儲能井的二次成井方法

有效

• 申請號: 202010196498.9
• 申請日: 2020-03-19
• 公開（公告）號: CN111395995B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 杜剛;萬軍;歐陽鑫南
• 申請（專利權）人: 豐電陽光（北京）清潔能源技術有限公司
• 主分類號: E21B37/00
• 分類號: E21B37/00;E21B37/06;E21B7/20;E21B41/00;E21B43/08;E21B43/12;E21B47/00
• 代理公司: 北京艾皮專利代理有限公司 11777
• 代理人: 李德勝

1.一種含水層儲能井的二次成井方法，其特征在于，包括如下步驟：

1）鉆機就位鉆進及井管安裝前的準備：采用沖擊鉆的鉆進方式，鉆進過程中采用泥漿護壁，井孔內泥漿液面不低于地面下0.5m，井孔完全貫穿目標含水層后，再向下深入巖石層3 m，利用提砂筒將孔底稠泥漿掏出，同時注入清水；

2）一次成井安裝鋼質井管回填粗顆粒濾料：向井孔內投入厚度小于1m的粗顆粒濾料（9）墊底，然后下入二次成井設備中的鋼質井管，所述鋼質井管包括鋼質沉砂管（4）、橋式過濾器（3）、鋼質井壁管（2），操作時先下鋼質沉砂管（4），再下橋式過濾器（3），最后下鋼質井壁管（2），下管結束后，向井壁與鋼質井管之間的環空內回填粗顆粒濾料（9），回填至含水層（11）頂部以上2m左右；

3）鋼質井管聯合洗井：待粗顆粒濾料（9）完全下沉穩定后，在井孔內下入潛水泵抽出井內臟水，然后采用焦磷酸鈉與高強度的活塞聯合洗井；

4）二次成井安裝PVC井管回填細顆粒濾料：待步驟3）抽出的地下水比較清澈且無施工殘留物后，下入二次成井設備中的PVC井管，所述PVC井管包括PVC沉砂管（7）、PVC濾水管（6）、PVC井壁管（5），操作時先下PVC沉砂管（7），再下PVC濾水管（6），最后下PVC井壁管（5），下管結束后，向鋼質井管與PVC井管的環空內回填細顆粒濾料（8）至與粗顆粒濾料（9）同等深度；

5）拔出鋼質井管：待細顆粒濾料（8）完全下沉穩定后，使用拔管器（1）將鋼質井壁管（2）、橋式過濾器（3）、鋼質沉砂管（4）依次從井孔中緩慢拔出，在拔管開始時先施加50%的拉力，待鋼質井管可以小幅度的移動時，再將拉力增加到80%；

6）封井并聯合洗井：待鋼質井管完全拔出后，回填優質粘土球（14）進行封井，然后采用低強度的活塞與空壓機聯合洗井；

7) 抽水試驗：洗井結束后安裝潛水泵、泵管、流量計進行抽水試驗，各項參數合格后投入使用。

2.根據權利要求1所述含水層儲能井的二次成井方法，其特征在于，所述二次成井設備包括拔管器（1）、鋼質井管和PVC井管，所述鋼質井管由相同直徑的鋼質井壁管（2）、橋式過濾器（3）、鋼質沉砂管（4）依次焊接相連而成，鋼質沉砂管（4）在最下面，鋼質井壁管在最上面與所述拔管器（1）相連；所述PVC井管由相同直徑的PVC井壁管（5）、PVC濾水管（6）、PVC沉砂管（7）依次膠黏連接，PVC沉砂管（7）在最下面，PVC沉砂管（7）的底部設置管帽（13），PVC井壁管（5）在最上面并凸出地面形成井口。

3.根據權利要求1所述含水層儲能井的二次成井方法，其特征在于，所述橋式過濾器（3）高度超過目標含水層高度。

4.根據權利要求1所述含水層儲能井的二次成井方法，其特征在于，所述PVC濾水管（6）高度小于目標含水層高度。

5.根據權利要求1所述含水層儲能井的二次成井方法，其特征在于，所述粗顆粒濾料（9）的粒徑為1-2cm。

6.根據權利要求1所述含水層儲能井的二次成井方法，其特征在于，所述細顆粒濾料（8）的粒徑為1-2mm。

7.根據權利要求1所述含水層儲能井的二次成井方法，其特征在于，所述低強度的活塞與空壓機聯合洗井步驟中，所述活塞直徑小于PVC井管直徑20-30mm，活塞下降速度適當，提升速度為0.6-1.2m/s，活塞不能下入PVC沉砂管中；所述空壓機洗井的出水管應下至超過PVC濾水管（6）的下部，出水管的外徑與井管內徑差為29-40mm，風管沉沒比不小于50%，以最大的抽水量抽水洗井。

8.根據權利要求1所述含水層儲能井的二次成井方法，其特征在于，所述鋼質井管直徑為529mm。

9.根據權利要求1所述含水層儲能井的二次成井方法，其特征在于，所述PVC井管直徑為315mm。