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普通凿井法适用于井筒涌水量小于30立方米/小时(m3/h),穿过的岩层或表土层比较稳定,采用凿岩爆破开凿立井井筒的施工方法。普通凿井法施工时,在井口地面安装井架,其顶端架设天轮台,用于悬吊各种凿井设备。整个井筒按所穿岩层的情况分段掘进,可选取长段单行作业、长段平行作业、短段单行作业和掘、砌、安一次成井作业。单行作业所需掘砌设备较少,组织管理较简单,适用性较广;平行作业设备较多,组织管理较复杂,但成井速度快。特殊凿井法是在不稳定的含水地层或在含水量大的稳定地层中,为加固井筒围岩或隔绝水流等而采用的凿井法。
混凝土帷幕凿井法
在井筒周围钻挖槽孔,槽孔达到设计深度并互相连通后,再用垂直导管法在泥浆下灌注混凝土,置换槽孔内的泥浆,并使各槽孔内的混凝土相互衔接,形成一个封闭的、具有一定厚度和强度的圆形混凝土帷幕结构,在其保护下掘砌井筒,可顺利通过不稳定表土层。本法具有工艺和设备简单,钢、木消耗少,准备期短等优点。
又称渗透墙技术通过前期施工作业的方式,在目标井筒外浇筑一个混凝土构成的人工帷幕,以此为掩护进行正常的掘进作业。此方法对于施工的深度有明确限制,一般在80m以内的底层中适用程度较好 [5]。
打井,这一古老而充满智慧的行为,不仅承载着人类历史的记忆,更蕴含着丰富的技术原理。其技术核心在于通过物理手段穿透地表,进入地下含水层,从而提取出宝贵的地下水资源。
首先,选址是关键。经验丰富的打井师傅会根据地形地貌、地质结构以及地下水位等因素,综合判断打井位置。这一过程往往需要借助地质勘探技术,如地球物理勘探、地质钻探等,以获取更准确的地下信息。
接下来,是钻井作业。随着科技的发展,现代打井已普遍采用机械化设备,如钻井机、水泵等。钻井机通过旋转钻头,以强大的穿透力破开地层,同时利用泥浆循环系统将岩屑带出井外,保持井孔畅通。随着钻井深度的增加,钻头会不断更换以适应不同的地层条件。
当钻井达到预定的含水层时,接下来便是下管与固井。首先,将预制的井管(如钢管、水泥管等)逐节下入井中,确保井壁的稳定性。随后,通过注浆等方式将井管与周围地层紧密结合,防止地下水外泄,同时也保护井管免受腐蚀。
Zui后,是洗井与抽水测试。通过向井内注入清水或压缩空气,冲洗井壁和含水层,清除钻井过程中产生的杂质,提高出水质量。随后,进行抽水测试,评估井的出水量和水质,确保满足使用需求。
打井的技术原理虽然复杂,但每一步都凝聚着人类的智慧与汗水。正是这些技术的不断进步,使得我们能够更加地利用地下水资源,为人类的生存和发展提供坚实的保障。