深井产水量恢复的方法

马建录，周洁
（齐鲁石化公司供排水厂，山东淄博 255411）

　　摘　要：对缺乏成井资料的深井，由于地下水位下降等原因造成单井产水量减少的问题，通过采取电阻率法测井技术进行水文地质分析，在岩石含水层采取水下径裂爆破洗井恢复了深井产水量。
　　关键词：深井；井水；洗井；爆破
　　中图分类号：TU991．12
　　文献标识码：B
　　文章编号：1009－2455（2002）06－0027－02

　　齐鲁石化公司供排水厂供水系统共有39口深井，分别成井于1984－1986年，经过十几年的运行，由于地下水位下降等原因，造成了单井产水量的减少，根据统计，现在单井产水量与成并初期相比下降了近20％。在现有条件下，为增加或恢复深井产水量，供排水厂于2000－2001年分别对西夏3^#。湖田5^#、辛北32^#深井进行了洗井、扩井改造，取得了预期效果。现根据西夏3^#深井洗井过程，简介恢复深井产水量的一种方法。

1 水文地质分析

　　西夏3^#深井位于胶济铁路南侧，临淄大武镇西夏村西北，成井于1984年，为农用井，缺少成井资料。1985年时单井产水量约为300m³／h。由于大武水源地长期超量开采，区域地下水位持续下降，致使单井产水量减少，特别是在2000年5月份，西夏3^#深井产水量仅为约50m³/h，并且水位降至水泵安装深度(125m），处于报废状态。为此，在搜集大武西夏水源地地质资料的同时，利用电阻率法测井技术对其进行了物探测量^[1]，根据电阻率的变化情况结合西夏水源地的现有水文地质资料，推算该井含水层及柱状构造，在埋深74－89m段应为石灰岩，岩溶发育，孔洞呈蜂窝状；在埋深101－114m和120－140m段应为泥质灰岩、石灰岩，裂缝发育可能不完整；在埋深141－164m段应为浅灰色石灰岩，岩溶发育一般，实用价值不大。
　　在摸清地下水文地质构造后，我们认为西夏3^#深井在2000年产水量急剧下降的主要原因是地下水位埋深已达到80.10m，上部含水层已疏干，而下部含水层主要为泥质灰岩，但溶洞及裂隙被堵塞。根据含水层厚度、岩层结构分析认为在采取一定的措施后，还可以恢复其产水量。

2 扩井、洗井方法

2．1 扩孔改造
　　因原有井孔孔径较小，对设备安装不利。对100m以上部分，由Φ377扩至Φ450。
2.2 活塞洗井^[2]
　　用安装在钻杆上带有活门的活塞，在井管内上下拉动，使过滤器周围形成反复冲洗的水流，充分抽取泥沙，疏通水源，达到增加产水量的目的。
　　在活塞洗井后，进行了抽水试验：当时水位埋深为80.10m，下泵深度为111.00m，开泵6min后，水位下降到111．00m，其流量为68m³／h，说明该井补给条件极差，上部含水层已经疏干，原有的径流通道也被堵塞。
2．3 水下径裂爆破洗井^[3]
　　由于采取活塞洗井后，效果不理想，为此采取特殊的处理措施——水下径裂爆破洗井方法。
　　根据分析，在120.00－140.00m存在一含水层，其厚度较大，但可能裂隙发育不完全。为此，我们采取了水下径裂爆破洗井处理措施，取得了较 好的效果。
　　①装药量的确定，原则是爆炸能量要能够冲 开井壁岩层已有裂隙，扩展和产生新的径向裂隙，而井壁不坍塌。为此通过计算并结合经验来确定。
　　装药量的确定：
　　计算公式：
　　　　　　　　　　　　Q=8.31[R³/（F.η₄.m.n）] 　　　 （1）
　　式中：Q——装药量，kg；
　　　　　R——最大破坏半径，一般为0．5－1.5m，本次取1.0m；
　　　　　F——炸药爆力系数，硝化甘油为1.5，硝铵炸药为0.8－1.2；
　　　　　n——爆破桶系数，对铁皮管为1．0；
　　　　　η₄——岩层抗破坏能力系数，石灰岩0.5，砂岩0．5－0．6，取0．6；
　　　　　m——爆破孔与井孔差系数，药桶直径一般不超过井径（Φ377）的4／5，其差值应大于30－40mm，以免危及井壁安全，本次选定药桶直径250mm。m值查表得0.55。
　　通过计算需要25kg硝铰炸药。采用直径250mm的铁皮药桶，将其放在埋深130m处。

3 洗井效果

　　在爆破并捞取碎块后，进行了抽水试验，流量为240m³／h，而水位降深仅为0.50m。
　　由此计算，在水位降深5m时产水量可以达到340m³/h，使该井不但恢复而且增加了产水能力。

4 结语

　　通过洗井及取得的效果，可以看出，在掌握深井产水量变化的基础上，适时对深井进行洗井维护可以达到事半功倍的效果。在岩石含水层采取水下径裂爆破洗井是一种十分有效的方法。

参考文献：

　　[1] 麻效祯 地下水开发与利用[M]，北京：水利电力出版社， 1999
　　[2] 李广贺 水资源利用工程[M]. 北京：清华大学出版社，1998
　 ［3］杨光煦. 水下工程爆破[M].北京：水利电力出版社，1992

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　　作者简介：马建录（1959－），男．山东曹县人，工程师，电话（0533）7580279。