不同地質(zhì)條件下,打井設(shè)備與施工工藝的選擇至關(guān)重要,以下是云南鼎從地質(zhì)關(guān)于打井工藝的一些常見(jiàn)地質(zhì)條件下的推薦:

1、松散地層(如砂土、粉質(zhì)土等)
1.設(shè)備選擇
(1)輕型井點(diǎn)設(shè)備:適用于淺層地下水的抽取和小型打井工程。其設(shè)備簡(jiǎn)單,由井點(diǎn)管、連接管、集水總管和抽水設(shè)備組成。
(2)回轉(zhuǎn)式鉆機(jī):具有轉(zhuǎn)速高、鉆進(jìn)效率高的特點(diǎn),能夠通過(guò)旋轉(zhuǎn)鉆頭切削土層,適用于較松散的地層。配備合適的鉆頭,如三翼鉆頭、魚(yú)尾鉆頭等,可有效破碎土層。
2.施工工藝
(1)清水鉆進(jìn)工藝:采用清水作為沖洗液,通過(guò)鉆頭的旋轉(zhuǎn)切削土層,同時(shí)利用清水將鉆屑攜帶到地面。這種工藝簡(jiǎn)單、成本低,且對(duì)地層的擾動(dòng)較小。
(2)套管跟進(jìn)工藝:在鉆進(jìn)過(guò)程中,隨著井深的增加,及時(shí)下入套管,以防止井壁坍塌。套管可起到支撐井壁的作用,確保施工安全和井體穩(wěn)定。
2、堅(jiān)硬地層(如花崗巖、玄武巖等)
1.設(shè)備選擇
(1)沖擊式鉆機(jī):通過(guò)鉆頭的沖擊作用破碎巖石,適用于堅(jiān)硬地層。其鉆頭具有較大的沖擊力,能夠有效地破碎巖石,但鉆進(jìn)速度相對(duì)較慢。
(2)潛孔鉆機(jī):將沖擊器潛入孔底,直接對(duì)巖石進(jìn)行沖擊破碎,同時(shí)利用壓縮空氣將巖屑排出孔外。這種鉆機(jī)在堅(jiān)硬地層中具有較高的鉆進(jìn)效率,且鉆孔垂直度較好。
2.施工工藝
(1)空氣鉆進(jìn)工藝:以壓縮空氣作為沖洗介質(zhì),將巖屑從孔底吹至地面??諝忏@進(jìn)具有鉆進(jìn)速度快、成本低、對(duì)地層污染小等優(yōu)點(diǎn),尤其適用于缺水地區(qū)或?qū)Νh(huán)保要求較高的場(chǎng)所。
(2)金剛石鉆進(jìn)工藝:使用金剛石鉆頭進(jìn)行鉆進(jìn),金剛石鉆頭具有硬度高、耐磨性強(qiáng)的特點(diǎn),能夠在堅(jiān)硬地層中獲得較好的鉆進(jìn)效果。但金剛石鉆頭成本較高,需要配備專門(mén)的鉆進(jìn)設(shè)備和技術(shù)人員。
3、復(fù)雜地層(如含有流沙層、溶洞等)
1.設(shè)備選擇
(1)多功能鉆機(jī):具備多種鉆進(jìn)功能,如回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)、沖擊鉆進(jìn)、螺旋鉆進(jìn)等,可根據(jù)不同的地層情況靈活切換鉆進(jìn)方式。同時(shí),配備的地質(zhì)探測(cè)設(shè)備,如隨鉆測(cè)井儀,以便及時(shí)了解地層變化。
(2)頂驅(qū)鉆機(jī):具有起下鉆速度快、鉆井效率高、操作安全等優(yōu)點(diǎn),在處理復(fù)雜地層時(shí)能夠更靈活地調(diào)整鉆進(jìn)參數(shù)和處理突發(fā)情況。
2.施工工藝
(1)泥漿護(hù)壁工藝:使用具有一定性能指標(biāo)的泥漿作為護(hù)壁介質(zhì),通過(guò)泥漿在井壁上形成泥皮,起到穩(wěn)定井壁、防止流沙涌入和溶洞坍塌的作用。同時(shí),泥漿還能攜帶鉆屑、冷卻鉆頭。
(2)跟管鉆進(jìn)工藝:在鉆進(jìn)過(guò)程中,邊鉆進(jìn)邊下入套管,套管跟隨鉆頭前進(jìn),及時(shí)對(duì)不穩(wěn)定地層進(jìn)行支護(hù)。這種工藝可有效防止流沙層和溶洞等復(fù)雜地層對(duì)井壁的破壞,保障施工安全和井體質(zhì)量。