喷射砾石充填井

喷射砾石充填井

在某些地区，例如本文作者钻探的地区，地表水通常距离地表20英尺以内，其下层为不透水的石灰岩或泥灰岩层，然后是一两层厚度为5至25英尺的泥质砂砾岩和贝壳层，最后是150至300英尺厚的不透水层。这对于砾石充填井来说几乎是理想的。

8英寸砾石充填井搭配2英寸狭缝井筛管，用于家庭供水和灌溉。10英寸直径的砾石充填井搭配筛管，用于公共服务和大型商业工业用途。有些井需要套管，有些则不需要。此外，有些井必须灌浆，而有些则不需要。

所用设备与管井相同，并在需要时添加底切工具。通常需要更大的水量，并且必须使用钻井剂以及合适的筛管和井管。根据需要使用井套管、水泥或粘土灌浆以及灌浆设备。必要时，需要使用混凝土导管或泵送设备来放置砾石，以及冲击柱塞、空气压缩机和泵。砾石应预先氯化、分级和清洗，并使其大小适合砂土和地层材料。

有时需要在地层中钻一个导向孔，以确定砂土的大小、地层的位置和厚度。这通常需要一名机器操作员、一名司钻、一名管道安装工和一名助手（对于小井）以及另一名助手（对于大井）。流程如下：

将机器放置在井场。为起始井套管开孔。钻杆反复上下移动约两英尺，同时操作员像冲击喷射程序一样转动钻杆。

钻井过程中，密切检查循环水，并定期以及地层发生变化时采集样品。这些样本必须进行标记和记录，因为这是获取测井数据的唯一时机。当钻工握住钻头时，他能感觉到钻头在某些地层中的研磨或“握持”——这是一项通过经验习得的技能。每隔几英尺就需要检查一次岩屑以及从沟渠中清除的钻井泥浆。

一旦到达砂水层，建议保持钻孔内充满水，以防止无衬砌钻孔孔壁上的水头压力损失。此外，不要用清水过度稀释工作水，否则清水会冲走支撑孔壁的化合物，导致孔壁塌陷。

当钻工确信自己已到达并穿透足够深的水层时，即可将钻杆从孔中拔出。拔出钻杆时，请保持钻孔内充满水。拔出钻杆的速度过快会导致井内水位下降，甚至可能导致砂层塌陷。

拔出钻杆后，如果正在使用下切器，请将其装上。下切割器可由一段长三英尺、长四英寸的管道制成，底部有一块齐平焊接板，顶部有螺纹接头。在底板的中心钻了一个喷射孔。四个喷嘴通过位于四英寸管道中心的六英寸接头焊接而成。这些喷嘴位于四英寸管道中心，间隔两英寸，与四英寸管道中心成90度角。一根半英寸乘两英寸的杆从六英寸接头的外缘向四边延伸至管道底端，并略微延伸至顶部螺纹的下方。四个喷嘴的尺寸等于工作泵在高压下的输送量。这样就形成了侧向和下方的高压切割射流，以扩大钻孔并冲走需要砾石充填区域的岩屑。