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简易酸化洗井技术在石灰岩地区的应用

  州 妻 ’ 1 997 1) 山东水利科技 H , 年第期 简捷酸化洗井时间正在石灰岩地域的利用 , , 李玉波 刘筑强 李传军 李晶阳 7 口 、 一 一百 省求刊科学咨询院) (菜丽市幼而己 f ‘ 年 一 f h ( /. r 口 【 【 1 绪言 3.1 盐酸浓度及用量确切定 l 正在水文地质钻探及水井钻探中.冼井是 3.1.1 盐酸浓度确切定 成井工艺中的紧张环 节,洗井的效率是通过 酸的浓度是按照岩层的成份及排泄性来 物理效率和化学效率.规复或增洪流井边际 确定的,大凡正在排泄性大的岩层中采用较l,j、 含水层的排泄性 ,确切反映含水层的富水程 的浓度.正在排泄 l生幼的岩层中采用较大的浓 度.充满施展水井...

  州 妻 1 997 1) 山东水利科技 H , 年第期 简捷酸化洗井时间正在石灰岩地域的利用 , , 李玉波 刘筑强 李传军 李晶阳 7 口 、 一 一百 省求刊科学咨询院) (菜丽市幼而己 f 年 一 f h ( /. r 口 【 【 1 绪言 3.1 盐酸浓度及用量确切定 l 正在水文地质钻探及水井钻探中.冼井是 3.1.1 盐酸浓度确切定 成井工艺中的紧张环 节,洗井的效率是通过 酸的浓度是按照岩层的成份及排泄性来 物理效率和化学效率.规复或增洪流井边际 确定的,大凡正在排泄性大的岩层中采用较l,j、 含水层的排泄性 ,确切反映含水层的富水程 的浓度.正在排泄 l生幼的岩层中采用较大的浓 度.充满施展水井的最大效益。以是,洗井的 度.根 据 体会 .盐 酸 的适 宜 浓度 为 10I ~ 手段和冼井质地直接影响钻孔涌水量的巨细 1 5 ,浓渡过大时.不单酿成盐酸的很 费.同 和水井寿命的是非。 时还会正在地层孔隙中变成过饱和形态高粘度 冼井的手段许多.目前常 用的手段是空 的 CaCl 、MgCI 溶液 ,推迟井 L地带的管造 气压缩机洗井和活塞洗井.因为地下水开采 进程 .下降管造成效 量 日益剧增 ,导致区域水位低重.水井深度加 3.1.2 盐酸用量确切定 大.上述手段很难适宜成井的必要,也很难达 盐酸用量确切定有两种手段- 一}申手段 到洗井的主意。为了提升洗井的质地 ,咱们正在 是按照盐酸管造边界的影响半径 .含水屠厚 石灰岩地域采用简捷酸化洗井时间博得了 良 度和含水层的有用孔隙率计较,计较公式 为: 好的时间经济成效 V 一丌(R 一r )h.n. 2 简捷酸化洗井的道理 式中 V 一酸液用量(m ) 运用盐酸和碳酸盐类岩石的化学效率, R 一酸管造半径 .由体会确定 大凡为 o.6 消除 含水层孔隙和裂隙中的岩粉及堵 塞物, ~3m 扩充和串厢石灰岩岩溶或裂隙. 扩充井的 r一钻孔半径(m) 出水量。 h~欲管造含水层的有用厚度(m) 碳酸岩类岩石和盐酸反映的化学方程式 n~含水层的有敛孔隙度 大凡取 0.2~ 如下 : 0.3 CaCO + 2HC1= cac J + H 。0 + C0 。 一系数大凡取 0.o ( 100) ( 73) ( 1l 1) (18) (44) 第二种手段是按照确定的酸管造浓度计 Mgc () 。4- 2HCIMgCL + H () 一C0 算。三分时时彩靠谱平台 计较公式为: 炭 1 酸量= 从上述方程式能够计较出,1t3 的盐 用暾亘 骊 二算丙 面雨 酸能熔解 0.425t 石灰岩( 或 0.357t 曰云岩) 3.2 影响盐酸和岩石效率年华酌要紧成分 并天生 47lkgCaCl 和 [87kgCO! 3.2.1 岩石的成份对化学反适时间的影啊 3 简捷酸化洗井工艺 纯碳酸盐类石灰岩和白云岩与盐酸的化 48 维普资讯 圉 1 简捷酸化洗 井安装示意囝 玻璃锕酸罐 2.同径三逋 3.注酸管 4 丧扳 5 排气管 学效率年华大凡为 30 ~50r a in,灰岩 中的硫 酸岩.硅酸岩和硅酸铝等杂质会下降反映速 度 。 3.2.2 岩石的孔隙度对化学反适时间影响 盐酸和岩石的化学反映正在致密的岩石中 的反映速率大大低于孔隙岩石或裂隙岩石 3.2 3 反映带中的压力和温度对化学反映 年华的影响。 卜五应带中的压力和温度对反映速率也有 影响.压力高时将反对化学反映的举行,延迟 效率年华,温度高时将使反映速率加快。 按照体会,盐酸和岩石化学反适时 问一 般掌管为 6~l2h,反适时间过长或过短都不 好.反适时间过长刚反映物牯度大 .重淀物不 易排出,反适时间过短,则反映不统统,管造 成效削弱 3.3 醒 化管造过 程 中的添 加荆 (1)阻化剂正在含有铁造花管的井中,为了 防守盐酸腐蚀铁管 ,应参与阻化剂.大凡可向 盐酸 中参与 甲醛的水溶液( 福尔马林) 选 用 31 工业盐酸时 .可按重量 比的 0.8 甲醛 参与 (2) 当酸和岩石反适时,同时含于地下水 中的铁 ,铝等氧化物和盐酸反映,将天生 Fe c l。和 A ICI。,为了防守 FeCI 的酸溶液被中 和天生 Fe(OH );而重积正在岩层的孔隙中,有 时需 要正在盐 酸 中参与 醋酸,使之 天生 Fe (c H O2) (0 H) 溶于水。 3.4 简捷酸化洗井设 备及操 作 简捷酸他冼井的设 备及装配如图 1 玻璃钢贮酸罐的容积为 4t.其职位应放 嚣不才风口,以包管就业职员的平安,内贮盐 酸的浓度为 31 ,比重为 1.15;注酸管用内 径为 32r a m 的聚氯乙烯塑料管,接头用表 径为 32× 32r a m 的同径接头;同径三通的表 径为 32× 32× 32r a m,其职位应紧靠井 口.供 放酸排气用 放置放酸管前.应 用活塞或水泵 正在灰岩段抽洗 2~3 个台班 ,并用电测井确凿 测定吉水层的情形.确定注酸的职位,然后将 注酸管下 口放置正在含水层的顶板处.井 口处 放置三通,相接好酸罐.检讨管道 有无漏酸 处 ,通盘计算好 后,开启酸罐阀门,让其 自流 注 入井 内。注 酸的速率大凡担任正在 l 5~ 2m。/h。不易过速,若注酸太速,当灰岩较纯 或含水层较厚 ,注酸量又较大时,很多井都能 发生 自喷,云云会将另日得及反映的盐酸喷 出井表,既糟蹋了盐酸 ,又下降了管造成效 盐酸和碳酸岩反映进程中会发生大批的 CO。若将 CO 气体密封于井内,使其不行排 出井表 ,则将正在反映带 中变成高压.其高压作 用将迫使盐酸向含水层深处侵入.使盐酸作 用边界进一步扩充 大凡情形下运用井内水 柱可将 CO 压于井内,不然可选用封锁井 口 或正在注酸管下端设备胶皮活塞等措施。 灌酸进程中的平安程序,因为盐酸有较 强的侵蚀性,灌酸进程中操作职员要选用必 要的防护程序.如戴防护镜 ,胶皮手套,耐酸 就业服 ,胶鞋等。工地上还应备上新合成的碳 酸氢钠 ( 不少于 51) 及 1000[ 以上的清水 供急用。灌酸 6~12h 后要实时用活塞或水泵 将反映物排出井表, 4 洗井实例 山 亭 区 王 峪 村 供 水 井,钻 井 深 度 为 357m,含水层 为薄层灰 岩辞别 位于 204~ 205m,21 2~214m,252~254m,静水位为 ( 下转 53 页 4 9 维普资讯 降雨少影响发电。尤其 1992、1993年 我省个别地域降雨量亏欠多年均匀的2/3,造 成有的水 电站整年 不发 电。如冲凉水 电站 1992 年 发 电量是 零 ,1993 年 仅发 电 1 3 万 kW h;雪野水 电站 1993年发 电量仅 18 万 kW h 等 。 ( 3) 因为电站自己工程必要而松手发电。 如峡山川电站 1992年因尾水池开挖 ,酿成全 年不行发电;1993年发电也很少。 5 结语 ( 1) 我省水 电站,发 电本钱较低而上 网电 价较高 ,发电效益超越,加上 电站施展上风开 展归纳开采 ,电站效益大凡 为 40 安排 ,而 且褂讪牢靠。(2) 因为选用筑设时间改造,加 强料理 ,改良电站运转前提等程序 ,扩充发电 着力 ,博得 了超越的结果 。1994 年 ,1995 年发 电量连 创历 史最 高记 录分 别达 到 8809 万 kW h ,8964 万 kW.h.收 入 电 费 分 别 为 2400 万元和 2500 万元。按照“ 水利电力经济 咨询 确定每千瓦时电力造造工农业产值 11 元计 算,全省 水 电造造工 农业 产值 辞别 为 2.64亿元和 2.75 亿元 。经济效 益和社会效 益壮大。( 3) 由测算数据对 比证据,l 3座水电 站安排发电量的均匀本钱是 0.118 元/kW h ,为 五年 平 均 成 本 ( 0.214 元/kw h J 的 55 ,为现行电价( 0.28 元/kW h) 的 42 , 其底子理由是 发电量较多,本钱低。由安排发 电量的年运转 年华( 2500h 安排 1得 出,此后 设备水 电站要严谨接收过去教训,最初要有 牢靠水源包管一要确保电站年运转 2000h 以 上,才会有更好的效益。 ( 收稿 日期 :1996一O8一】63 ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ +叶■ ■ +叶■ +叶■ +叶■ ■ +叶■ +叶+叶 (上接 49 页) 2 4 6 Q × 1o- , (,t e) \ 、 \ 、 \ I l \ 山事王峪村洗 井前后 Q ~s 弧线图 成井后的抽水试验 弧线m。/h。因为是联村供水,生齿多, 水量知足不 了人畜供水的请求 ,裁夺举行酸 化洗井 。经电测井确定注酸深度辞别为 204m 和 205m,二层共注入工业用盐酸 2.j t,洗后 抽水试验弧线② 线所示,由洗前后的 抽水试验 弧线可 姒看 出.洗后井 内涌水量明 显增大 ,如当 S。= 24.07m 时.洗前 出水量为 11.99m /h,洗后 出水量 为 1.7.64m /h ,实增 水量 5.65m。/h ,增水率为 47.1 ,知足 了供 水请求 。简捷酸化洗井的结果如附表所示 附衰 简捷酸化洗井结果衰 5 结语 简捷酸化洗井法拥有筑设容易 ,投资少 , 易操作,年华短,本钱低,增水成效明显等优 点。守旧的空压机洗井大凡需 3~5d,而酸化 洗井大凡 1~2d,而且洗井本钱 比其 它手段 下降 1/2 安排 ,增水率大凡都正在 50%以上. 更 紧张的是治理 了用其 它手段解 决不了 的 “死井 再造题目 ,正在石灰岩地 区值得施行应 用 。 (收稿 日期 :1996122O) 6 蛇 维普资讯