[發明專利]一種鹽湖采鹵井的施工方法

有效

• 申請號: 202010853612.0
• 申請日: 2020-08-24
• 公開（公告）號: CN112127831B
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發明（設計）人: 山成棟
• 申請（專利權）人: 青海凹口凸鉀鎂鹽技術有限公司
• 主分類號: E21B33/13
• 分類號: E21B33/13;E21B33/138;E21B43/04;E21B43/10
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 張瑩

本發明涉及地下鹵水開采技術領域，本發明公開了一種防止采鹵井坍塌的采鹵井施工方法，包括：步驟一：設置中心注漿孔；步驟二：實施外圍注漿孔；步驟三：進行大口徑采鹵井施工；步驟四：設置篩管；步驟五：設置井臺。本發明通過對表層細碎屑沉積以下鹽巖層的注漿固結和對采鹵井井壁的注漿固結，將表層細碎屑沉積物與下部含水層分隔，防止表層細碎屑沉積層液化后流入采鹵井，可以很好地起到保護采鹵井坍塌的作用，延長采鹵井壽命。

技術領域

本申請涉及一種采鹵井的施工方法，具體地說，涉及一種鹽湖表層分布巨厚松散細碎屑沉積層，下部富含鹽巖層鹵水礦的鹽湖采鹵井的施工方法。

背景技術

我國是全球最大的鉀肥消費國，鉀鹽是我國七種大宗緊缺礦產之一，已成為保障國家糧食安全的重要戰略資源。中國KCl地質儲量約9.9億噸，并以液體鹵水礦為主，鉀鹽的生產，主要通過采集鹽湖地下鹵水生產鉀肥，隨著鹽湖開發年限的延續、開發強度的增加、和生產量的加大，目前絕大部分鹽湖地表鹽巖層鹵水開采量嚴重不足，鹽湖表層鹽巖層鹵水已不能維持正常的生產，使鹽湖資源的服務年限在不斷縮短，我國鹽湖資源服務年限不足30年。

我國的鉀鹽資源量僅占全球已探明儲量的2％，但生產量占到了全球產量的15％，我國鉀肥消費量占到了全球消費量的25％；而且，我國鉀鹽資源量的 97％為青海和新疆的鹵水型鹽湖礦床資源，通過近幾十年的高強度開采，一部分鹽湖已經無鹵水可采，絕大部分鹽湖鹽巖層地表潛鹵水礦已經枯竭，特別是柴達木盆地鹽湖早已在開采鹽巖層下部的地下鹵水，除了少數鹽湖通過補水和固液轉化暫時緩解了采鹵的困境，絕大部分鹽湖采鹵量已無法滿足生產需求。

如，柴達木盆地鹽湖在開采過程中，逐漸向邊緣地帶擴展，特別是向河流來源方向擴展，這些地區表層沉積有大量細碎屑沉積物，松軟、含水量大、松散、無膠結、易液化、承載力弱，按傳統工藝施工的采鹵井易坍塌、埋井，使用壽命很短，不能滿足正常的生產需求，造成了不必要的經濟損失。鹽湖沉積除了湖表層沉積有比較堅硬和固結的鹽巖層外，往往也有大面積鹽湖沉積被很厚的河流相的松散細砂層、粉砂層和粉砂質粘土及淤泥層所覆蓋，這些覆蓋層由于富水性強、加之表層含有大量含結晶水的硫酸鹽礦物，容易失水后變成多孔狀、粉末狀結構，固結性能差、易液化，在采鹵過程中隨著鹵水的流動，表層大量細碎屑物涌入井內易造成采鹵井的坍塌，影響正常采鹵生產。

由于表層松軟、易坍塌無法實施采鹵渠工程，所以尋求簡單快速、高效的科學采鹵技術迫在眉睫。所以針對表層巨厚的松散細碎屑物發明了一種采鹵井的施工方法，可以很好的解決塌井、埋井等事故。

發明內容

本發明涉及地下鹵水開采技術領域，提供了一種鹽湖采鹵井的施工方法，所述采鹵井包括中心注漿孔(10)、護壁管(20)、護壁注漿管、主篩管(40)、外圍注漿孔(50)、篩孔(60)、礫石(70)、井臺(80)、表層松散細碎屑沉積層(90)、鹽巖層(100)、鹽巖膠結層(110)和隔水層(120) 組成；其特征在于，所述采鹵井的施工方法包括：

步驟一：設置中心注漿孔(10)，

在所述大口徑豎井的中心位置施工構成中心注漿孔(10)，

通過中心注漿孔(10)注漿，將表層松散細碎屑沉積層(90)底部的鹽巖層(100)的上段進行注漿，固結形成鹽巖膠結層(110)；

步驟二：實施外圍注漿孔(50)，

圍繞中心注漿孔(10)3～10m范圍內，均勻設置多個外圍注漿孔(50)，

通過外圍注漿孔(50)注漿，從而將采鹵井井場周圍表層松散細碎屑沉積層(90)底部的鹽巖層(100)的上段進行注漿固結，形成一個半徑大于10m 的鹽巖膠結層(110)；

步驟三：進行大口徑采鹵井施工，

利用大口徑鉆頭鉆至鹽巖膠結層(110)，