水源热泵地下水取水深井施工工艺

bobo594413571

　　一、管井的施工

　　钻凿井孔——物探测井——冲孔换浆——井管安装——回填滤料及粘土封闭——洗井及抽水回灌试验——管井验收

　　1、钻凿井孔

　　钻孔直径应根据井管外径和主要含水层的种类确定：在硕石、粗砂层中，孔径应比井管径外径大150mm;在中、细、粉砂层中，应大于200 mm。

; S" Y; l* a9 S5 f# m4 [! w* W$ t6 ~　　2、物探测井

　　井孔打成后，需马上进行物探测井，查明地层构造、含水井与隔水层是深度、厚度地下水的水质等，以便为井管安装、填砾和粘土封闭提供可靠的资料。

　　3、冲孔换浆
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! P7 z+ c- G3 A. h. ]) C　　为了在井管安装前将井孔中的泥浆及沉淀物排出井孔外，应进行冲孔换浆。即用钻机将不带钻头的钻杆放入井底，用泥浆泵吸取清水打入井中，将泥浆换出，直至井孔全为清水为止。
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　　4、井管安装

6 U$ i; [4 Q3 g2 o+ x　　换浆完毕后，应立即进行井管的安装(简称下管)。下管的顺序一般为沉淀管、过滤管、井壁管。安装中应注意：应根据凿井资料，确定过滤器的长度和安装位置。
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　　5、填砾和粘土封闭

　　下管完毕后，应立即填砾石和封闭。管井填砾和封闭质量的好坏，都直接影响管井的水量。为此，应追以下问题：
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　　(1)砾时要平稳、均匀、连续、密实，应随时测量填砾石深度，掌握砾料回填状况，以免出现中途堵塞现象

6 l1 D$ z6 r/ c　　(2)粘土封闭一般用粘土球，球径约为25

4 w5 F4 v! Y; A; b; W1 d9 q* S　　(3)填至井口时，应进行夯实

　　6、洗井和抽水试验

, E, j6 B. X6 ^; ~　　洗井是抽水试验前的必须阶段。换浆、洗井及抽水是三个连续的作业。

/ O3 J$ K3 ^0 S2 R, U% j& A2 b% u　　洗井的方法是用原钻井泵泵入清水，也就是清水换浆后，再继续循环洗井，称清水洗井;停止清水循环，用活塞在井管内连续上下提动，造成压力激动，破坏井壁泥皮，同时疏通含水层孔隙，称活塞洗井;活塞洗井需交替反复进行;抽水试验前，先使用离心泵或压缩空气机，抽取地下水，达到水清并稳定出水，再进行抽水试验，称为泵吸洗井和压缩空气洗井;此外还有用二氧化碳洗井、酸洗井。

/ @1 t2 |" m6 c  T& Q　　抽水试验应在洗井结束，洗井质量已达规定要求后进行。

　　抽水试验就是自试井抽取一定水量而在某距离之各观测井测定各种时间距地下水位的变化，观测数据利用各种地下水流理论式或其图解法分析抽水试验的结果。

　　抽水试验的类型、下降次数及延续时间应按照《供水水文地质勘察规范》(TJ27—78)及《城市供水水文地质勘察规范》中有关规定执行。
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　　试验前，应根据井孔结构、水位降深、流量及其它条件，合理选择抽水设备和测试仪具。抽水设备可用量桶、空气压缩机及各种水泵;流量测量，当流量小于2L/s时，可用量桶，大于2L/s时。应用堰箱(三角堰、梯形堰或矩形堰)或孔板流量计，高压自流水可用喷水管喷发高度测量法测量流量;水位测量可用测钟、浮标水位计或电测水位计;水温测量一般可用缓变温度计或带温度计的测钟。

5 \: U. t  C5 Y# O, B2 H4 j6 D　　抽水设备安装后，应先进行试抽，经调试能满足试验要求后，再正式抽水。
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+ U8 i) @& t- m, V　　采用空气压缩机作抽水试验时，应下测水位管，在测水位管内测量动水位。
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　　抽水试验中应做好地面排水，使抽出的水排至试验孔影响范围以外。
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　　在抽水试验中，应及时进行静止水位、动水位、恢复水位、流量、水温、气温等项观测，并及时如实记录，不得任意涂改或追记。
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　　如遇水位、流量、水的浑浊度及机械运转等发生突变时，应做详细记录，并及时查明原因。

7 Q4 {4 @; h) D* T- d　　二、管井的构造

3 J9 B0 L8 r7 [7 B　　1、井室

* B9 \( R8 s  L- e; U　　(1)井口应高出地面0.3-0.5mm，以防止井室地面的积水进入井内;
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　　(2)井口周围需要用粘土或水泥等不透水材料封闭，其封闭深度不小于3 mm。
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7 D" g5 B( x! T  T" `% C　　2、井壁管
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　　井壁管不透水，它主要安装在不需要进水的岩土层段，其功能是加固井壁、隔离不良的含水层。井壁管的基本要求是：

: j, t/ P  J' g" [　　(1)要有足够的强度，能经受地层和人工充填物的侧压力，可采用焊接钢管和塑料管。
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) Z  v" b. \6 m1 D6 {/ O$ I　　(2)井壁管与井壁间的环形空间内填入不透水粘土，形成粘土封闭层。

　　3、过滤器(花管)

, P: b! ^! W. @, u* t& [& p　　过滤器又称花管，它是带有孔眼或缝隙的管段，与井壁管直接连接，安装在含水层中，其功能是集取地下水和阻挡含水层的砂粒进入井中。

　　过滤器的形式：圆孔、条孔过滤器是由金属管材和非金属管材加工制造的，即在管上按错开的梅花形钻眼或条孔;在滤水管外壁铺设若干垫筋(￠6-￠8)，然后包裹20目的尼龙网，在过滤器周围回填一定规格的砾石层(一般为直径5-10 mm的砾石)，形成填砾过滤器。
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$ }& W* \1 X4 K& F* {8 T, K　　4、沉淀管
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* V* ?5 J5 M/ p, C) F　　沉淀管位于管井的底部，用于沉淀进入井内的细小泥沙颗粒和自地下水析出的其他沉淀物。沉淀管的长度一般为2-10m。

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