1、水井涌砂成因1.1 成井工艺与质量问题引起涌砂①设计滤水管、缝隙和尼龙网孔径太小不能有效阻沙。
②井内所填滤料设计不合理,不能阻沙或滤料不到位,不能形成人工阻沙层。
③在成井前井孔处理没有达到要求,井壁弯曲井径缩小,使滤水管缠丝和尼龙网脱落。
④该井滤水管相对应的含水沙层弱,透水系数低,地下水涌入时速过高,带动粉沙涌入。
⑤成井后,破壁洗井,没有达到设计要求。
⑥地层变动,造成井壁破裂。
⑦故障部位相对应含水沙层,电解质过高,造成井壁高度腐蚀。
⑧超负荷开采,造成井内外压不平衡。
1.2 井管破裂引起涌砂井管破裂引起涌砂主要原因有:
①井管连接或焊接问题、腐蚀、水泵磨损或碰撞井管等原因致使井管破裂。产生涌沙、回填,破裂严重时还会出砾料。常见的破裂处是钢管焊接部位或螺纹连接处、变径位置、泵头位置和动水位上下位置。一般在下管过程中,焊接存在隐患时,随着重量增加拉应力逐渐增大造成井管疲劳破坏,使井管开缝或断裂,同时焊接时产生的应力容易引起应力腐蚀。
②下入井内劣质管材,在井内受力后短期开裂。
③下入井内滤水管没有按工艺设计要求,片面追求大指数出水量,筛管圆孔总面积过大,严重降低了管材强度和抗腐蚀性,管材长期受力腐蚀及洗井提拉活塞抽吸等导致井管折断错位。
④水泵存在密封隐患,长期使用出现密封问题,高速水流把井管穿透,造成水井涌砂。
1.3 砾料下沉引起漏砂常见成井工艺是投砾和使用笼状管,长期抽水砾料会下沉密实,若不采取周全措施,在围填层内会出现"空白"段,这样会引起出浑水或漏沙。
1.4 长期强力过量抽水引起漏砂长期强力开采、大泵量抽水引起动水位急剧下降,使水井滤水流速超过了允许(临界)流速,扰动了流砂和粉砂层,从而引起漏砂。
2、水井涌砂预防措施2.1钻井时精心施工,合理选择滤水管,合理选择砾料直径,确保成井质量。
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