水井的修復施工措施

1、第一節(jié) 淤井的修復一、機井淤積的主要原因(1)洪水淹沒機井，水中夾帶的懸浮顆粒沉積于井內，而使井淤塞，輕的淤積厚度不深，嚴重的淤平。(2)沒有為洪水淹沒的機井，由于正常抽水允許有一定的細顆粒通過井管排入井內，部分抽走，部分淀沉于井內，時間長了，井被淤塞，井的出水量減少，也需要清淤。二、機井清淤的常用方法1.掏沙洗井清淤法(1) 掏沙管清淤。掏沙管類似沖擊鉆機所配的掏沙筒，它是用鋼板卷成或鋼管制成，直徑100mm，長約1.5-2.0m的提筒，上部聯接提引環(huán)或鉆桿接頭，底部進沙口有活門擋沙板(或擋沙圓球)，這樣就構成掏沙管。如果筒的外徑較大，長1.0m左右的就稱為掏沙筒(或桶)，如圖7-1-(a)

2、。清淤時先立好三角架，在滑車上穿上鋼絲繩下放掏沙管，至淤積面時，提拉掏砂管反復沖擊淤沙層，沖擊幾次，提沙出井口。反復操作，掏至井底。 掏沙清淤時，應先了解井內淤積情況，井壁是否坍塌。如有坍塌需先進行井內落有磚石瓦塊，也應預先打撈。（2）撈砂管清淤。撈沙管是用3mm厚的鐵板卷焊成一個直徑170mm，長約1.5m的圓筒。底部用一呈錐形的鐵板封焊，中心為一段短鉆桿，下端鉆桿長出1.0m-1.5m，并帶棗核形鉆頭，上端敝口，用鐵棍固定，見圖7-1-(b)。撈沙時將撈沙管下到淤積面，反復提落鉆桿，沖擊淤沙，使淤沙進入撈沙管內。然后將撈沙管提出井外，倒出管內沙。反復操作，直至井內淤沙掏凈。2.單泵清淤法(

3、1)用一臺較大流量的清水泵，安放在水池旁，水泵吸水管放入池內，被水淹沒。(2)水泵出水口連接膠管，膠管最前端安一個水槍，放于井內，水槍嘴接觸淤層面。(3)開泵抽水，壓入井內，通過噴槍射出，將淤沙沖動，淤沙隨著上涌水流沖出地面，排入池內，淤沙沉淀于池內。隨著清水不斷壓入井內，噴槍也不斷下落，直至井底。這個方法適用于幾十米深的淤井。3.雙泵清淤法對于較大直徑和較深的管井，采用雙泵清淤法效果更好。一臺泵沖沙供水，另一臺泵抽沙排水。沖沙泵可選用高揚程清水泵，泵的出水管口，應緊靠淤積面。抽沙的水泵應選用泥漿泵，或砂石泵，容易將粗的顆粒物排出，水泵使用壽命也較長。抽沙泵管口應接近于沖沙泵管口，才能有效地吸

4、取沖動的砂泥，將其排出。4空壓機清淤法空壓機清淤法，即是用空壓機洗井。一根鋼管或膠管（4"以上）插入井內，距淤泥面0.3m高左右，一根風管插入井內，距鋼管管底0.3m左右與鋼管連接。高風壓吹入井底，將淤泥沖起，并從插入井內的鋼管噴出地面。邊噴邊將鋼管下落，直達井底。這個方法要求井內有足夠的水量，否則需向井內注入清水才行。5泥漿泵與空壓機聯合清淤法對于深機井清淤，采用泥漿泵和空壓機聯合使用。其操作方法是，在鉆桿下端安裝小鉆頭，把高壓膠管和泥漿泵連接，從鉆桿中送入沖洗淤積的高壓水流，同時通過空壓機風管向孔內壓風，使淤積物從井口排至泥漿池。如果淤積物沙礫較粗，改用密度較大的泥漿循環(huán)，增強托

5、沙能力。清淤至井底處，應停止泥漿泵送高壓水，改用拉活塞或噴槍反沖洗，配合空壓機抽水洗井，以清除過濾器及含水層中的泥漿。6鉆機清淤法可用100型、150型地質鉆機，正循環(huán)的方式將淤積物沖出地面至泥漿池沉淀。也可以用反循鉆進法將淤泥排至泥漿池。這種方法速度快，特別適用于淤砂密實的深井清淤。如果用合金鉆頭，磚頭、石塊亦可磨碎，從泥漿泵抽出來。第二節(jié) 井內遺物打撈一、水籠頭（泵底閥）打撈水泵底閥掉到井里的事故常有發(fā)生，可用下列方法打撈。1.活舌打撈器打撈法活舌打撈器如圖7-2-(a)所示，是用圓鋼上焊提梁以連接鋼絲繩，下端呈尖形，尖上部挖一條形槽，槽內為一小軸，對穿兩個活舌，活舌可繞小軸靈活收放，活舌

6、伸開靠一根橡皮筋拉緊，放松后用引繩提拉收緊活舌，收于條形槽內。使用時，打撈器尖端進入水籠頭，活舌受內壁限制而緊卡腹部，因活舌伸開后直徑大于水籠頭內管徑，上提時卡住水籠頭，即可提出。然后上拉引繩活舌收緊，撈出后的水籠頭自動卸下。2.偏心卡打撈法偏心卡如圖7-2-(b)所示，主桿為圓鋼，下部開槽鉆孔，槽內裝偏卡，用削釘穿于槽中，偏心卡下端孔中拴一提繩。使用時放松提繩，使卡片下垂，進入槽中，待偏心卡大部分進入水籠頭后，緊拉提繩使卡片橫平，卡住后提出井外。3.扒皮鉤打撈法扒皮鉤如圖7-2-(c)所示，是打撈水籠頭的一種特殊工具。當水籠頭已被淤泥塞滿或被填埋時，用扒皮鉤打撈。主桿為直徑73mm的鋼管，管

7、下端設一孔眼，外焊兩片弓形扁鋼，在弓板與主桿的孔眼間壓入兩個彈簧，其外部套上可動的鐵圈。鋼管的內芯穿過直徑30mm的細鋼管，上端有橫眼，下端帶跑輪槽的錐體，錐體支架間焊接三根彈簧，三條腿上有倒鉤，用活動軸連接，使被打撈的物體進入鉤內，不得脫出，主要特點是活腳大肚。使用時，將扒皮鉤送到淤泥面以上1米處，向下伸開倒鉤，然后提升內芯鋼絲繩，使錐體上移，彈簧入孔，抓腿則抱住水籠頭，再拉動可動鐵圈至弓板凹處，彈簧可收回，錐體上移，倒鉤抱緊，可將水籠頭撈出。 二、膠管打撈1.剪子鉤打撈法 - 活動桿；-鋼絲繩；-吊環(huán)；-滑板；-卡爪 -拉桿；-套筒；-螺母；-鋼絲繩；10-導正重球膠管掉到井里，在井內打彎

8、成圈狀，可以用剪子鉤撈取，見圖7-3-(a)。在鉆桿下端焊接一個槽形叉，槽長400mm，寬25mm。另外做兩個剪子鉤裝在槽型叉內，用插削連接起來。鉤的頂部有控制拴繩的孔，放松控制繩，張開剪子鉤。將剪子鉤下到井內，遇到膠管后，拉緊控制繩，夾住膠管，將鋼絲繩與膠管一起拉出井外。2.套索打撈法此法適用于口徑較大的淺井，套索如圖7-3-(b)所示。其打撈方法是，用細鋼筋彎一個比井管內徑略小的圓圈，將鋼絲繩打一個活套，用細麻繩綁在圈上。圈上部用竹篾子順入井管，送到膠管處，套著膠管后送到離膠管下端一米處，壓住竹篾子，上拉鋼絲繩，膠管即可被緊套。然后提出鋼筋圈，再拉鋼絲繩，可將膠管拉出井外。3.雙卡打撈器打

9、撈法雙卡打撈器構造如圖7-3-(c)所示，用一根直徑10mm的螺絲桿作活動桿，上端焊接一個拴鋼絲繩的環(huán)，用一塊長約50mm、寬約30mm的鐵板作滑動板，板上焊一段比鉆桿略粗的鋼管作導正套。將活動桿的下端穿過滑板上的導正套，擰上一個螺母，穿過套筒，再擰上螺母，使套筒能在上下兩個螺母間自由活動。再用銷釘將拉桿、卡爪與套筒和滑板連接起來?；顒訔U最下部用一短鋼絲繩與導正重球連接。使用時，用鋼絲繩把打撈器放入井中，當導正重球進入管以后，卡爪會在上面螺母的控制下進入管內，這時提動鋼絲繩，活動桿向上移動，套管在下面螺母頂托下使套筒上移，張開卡爪撐住管壁，即可撈出井內的膠管。調節(jié)下部螺母的高低，可用于打撈不同

10、直徑的膠管，且可避免卡爪撐破膠管。三、深井泵打撈1.活頁打撈器打撈方法深井泵在安裝使用過程中，有時會發(fā)生輸水管，傳動軸及泵體等掉入井中的事故。由于重量較大，用活頁打撈器可對輸水管、傳動軸及濾水器掉入井中進行打撈。活頁打撈器種類如圖74所示。圖7-4-(a)是輸水管打撈器。其主體為長3.5m、外徑比井管內徑小3050mm、內徑比輸水管外徑大50100mm、壁厚45mm的鋼管，上部收合與接頭相連，下端用反絲扣與管箍相連。管箍上加工四個方形平孔，以便松動活頁片?；铐摴?a)輸水管打撈器 (b)傳動軸打撈器 (c)濾水管打撈器 -鋼管；-管箍；-活頁片；-喇叭口；-活頁銷； -活頁壓桿；-卡片；-卡片

11、銷；-濾水管。兩片，長為輸水管周1/2-1/3，閉合后內徑和被打撈的輸水管外徑相等。下部喇叭口用2.0mm左右的鋼板卷成，長為100250mm，上端小口外徑用反絲扣和鋼箍內徑相連，內徑比輸水管略大，并在上端面焊四個銷釘環(huán)，用直徑68mm的活頁銷將活頁片對稱固定，下端大口直徑比井管內徑小2550mm。使用時將打撈器套入輸水管，利用活頁片卡住輸水管外壁，即可提出。圖7-4-(b)是傳動軸打撈器，型式與(a)結構一致，因用于傳動軸打撈，管直徑較小，其活頁片合口后，內徑與傳動軸外徑相同或略小。使用方法與輸水管打撈一致。圖7-4-(c)是濾水管打撈器，其主桿為直徑2550mm的鋼管或鉆桿，下部有鋸齒狀卡

12、片，由銷孔固定，可以轉動，并伸縮于主桿的矩形槽內。使用時用卡片卡住濾水管內壁上，提出井外。2.深井泵泵體（簡稱泵葫蘆）打撈方法深井泵的泵體由傳動軸連接，其孔徑一般為28mm圓孔，深井泵葫蘆打撈器（圖7-5）是根據這個特點制作的打撈工具。它是由一根圓鋼和上下兩個導正圈組成，上圈固定，下圈滑動，導正位置。圓鋼下端開槽，安裝兩個活舌，并在活舌背面固定橡皮筋，圓鋼上部有提梁或鉆桿-提梁；-圓鋼；-鐵夾板;-導正圈;-引繩;-活舌;-橡皮筋接頭。打撈時用鋼絲繩下放 于井中，受導正圈作用，打撈器底部尖端處于井眼中心，但可以左右活動，當圖7-5 深井泵葫蘆打撈器 尖端進入泵葫蘆中心孔后，繼續(xù)下放穿過泵體，活

13、舌在橡皮筋拉力下張開，這時上提打撈器，可將泵葫蘆撈出。四、磚石及工具的打撈1.沖裝打撈法井內掉進磚石、瓦塊等物，根據不同情況采取以下打撈方法進行處理。圖(a) 鏟磚器； (b)鋼穿； (c)撈取器 -鉆桿接頭；-鋼鏟；-圓鋼；-鋼釬 -導向架；-鋼筒；-活頁；-擋圈7-6為沖裝打撈工具示意圖，鏟磚器、鋼穿用以砸碎磚石，然后撈取，撈取器為鋸齒狀的鋼筒，可撈取碎磚石及小工具，同時沖碎磚石以后，用巖芯管套取雜物，或直接配小沖抓錐撈取。2.抓夾撈取磚石法掉進井內磚石等物體大，用沖裝法打撈不上來時，采用圖7-7所示抓夾打撈工具。萬能抓由四頁40mm×12mm扁鐵條和中間的活動軸連接而成，受沖擊

14、作用張開，靠拉力彈簧作用閉合。使用時提升2.0m下沖，齒鉤張開夾住遺物，撈出井外。抓磚是在鉆桿上焊接四根鋼筋，呈鼓形，以容納進去的磚石。每根鋼筋的下端都有兩個倒鉤，以防遺物脫落。鐵夾子由金屬環(huán)控制，夾住遺物后，放下控制圈環(huán)，然后提出。扎槍和四叉八鉤是抓磚器的輔助工具，抓磚器沖擊 圖7-6 沖裝打撈器示意圖抓出中間部分，而擠向井四周的碎磚石不能抓出，利用扎槍和四叉八鉤交替使用即可。第三節(jié) 機井濾水管清洗機井濾水管堵塞的原因有洗井不徹底、泥皮未清除干凈等，引起的濾水管物理堵塞以及由地下水中含侵蝕性CO2較多引起的多孔砼土濾水管和鑄鐵濾水管的化學堵塞。濾水管的清洗方法如下：一、機械沖洗1.鋼絲刷法多

15、孔砼濾水管堵塞以后，可用鋼絲刷刷洗，把附在管壁內側的泥沙刷掉。鋼絲刷由幾塊鋼板分層夾住鋼絲而成，如圖7-9-(a)沖刷洗井示意圖。鋼絲刷的外徑與井管內徑相同，在刷桿上裝有法蘭盤，盤上裝膠皮墊，刷桿上端以絲扣連接鉆桿或鋼絲繩，控制升降洗刷。使用時把鋼絲刷放在濾水管部位，上下拉動反復洗刷。2.噴管法噴管如圖7-9-(b)所示，它是一根長1.05m，直徑65mm的鋼管，中部有多個直徑3mm的噴水孔，在噴孔段上下兩端有皮墊，并用卡盤固定。在噴底有活門，使噴管下降時水回流，以減少阻力。使用時配備高壓水泵，接75mm的膠管，對準濾水管段，進行高壓沖洗。4.水壓強力沖洗法一般用空壓機的風管加噴嘴反沖濾水管，

16、或者在濾水管段上下封閉，送風壓沖洗，借以沖開濾水管外部的淤堵細顆粒。經過數分或十分鐘后，打開出水管的閥門，空氣和水流將急速帶動泥沙涌至井內，而后排出井外。如果使用不纏絲的條孔濾水管時，可用高壓氣罐配合，使高壓空氣大量進入含水層，將增強沖洗作用。當一段濾水管吹洗完后，使膠囊放氣，移動吹冼設備，逐段清洗濾水管其它部位。見圖7-10-(b)強力沖洗井示意圖。井的濾水管清洗，還可使用布兜洗井。即用三層大于井內徑的正方形帆布或土布重縫 在一起，用兩根麻繩交叉縫在布對角線上，拴在布兜主桿上，用卷揚機帶即可上下擺動洗圖-10 強力沖洗井示意圖 井。對于淺簿層細粉砂層井，還可以封閉井口，(a)水壓強力沖洗 (

17、b)氣囊強力沖洗 作真空對口抽洗井清沙。 圖7-9 沖刷洗井示意圖 (a)鋼絲刷示意圖 (b)噴管示意圖3.活塞洗井法 1-供水管 2-球閥 3-栓釘 4-彈簧 5-支撐環(huán) 6-帆布或膠皮氣囊 7-導向彈簧 8-對于細粒堵塞的金屬濾水管，常用拉活塞內管 9-帶孔外管 10-井過濾器 11-止水的方式進行清洗，圖7-10-(a)是水壓強力沖塞 12-套筒 13-氣囊架 14-氣囊 15-帶洗井示意圖（此法對多孔砼濾水管禁止使用）?？坠?16-氣管 17-截門 18-風管 活塞一般用二至三層，厚5mm的橡皮板疊成，兩端用法蘭盤夾緊，并用四根鋼筋支架連在兩端鉆桿接頭上。用鉆桿提拉活塞上部法蘭盤是滑動

18、配合，不能焊死，用鋼絲繩提拉活塞的下部應有加重桿，以便順利下放活塞。活塞洗拉第一遍時，活塞直徑相近于井管內徑。第二遍時要大于井管內徑20mm，一般活塞洗井器總長不超過35m。使用時用卷揚機帶，提升速度一般保持在0.8m/s，每段上提下落沖擊45次，自上而下分段提拉活塞沖洗清淤。二、鹽酸清洗鹽酸洗井適用于包網纏絲填礫過濾器的金屬管材，由于化學腐蝕，形成結垢沉淀物，堵塞過濾器。注入鹽酸可使這些鐵、鈣和鎂等化合物溶于水，排出井外。但不適宜鐵絲網過濾器?；鶐r注酸和二氧化碳洗井，對于增加裂隙面積，增加出水量效果顯著。鹽酸是一種強酸，洗井的濃度取決于含水層的滲透性。滲透性好的，采用濃度小，反之則大。常用鹽

19、酸濃度為1015。為了防止鹽酸對金屬管路的腐蝕作用，應加入防腐劑，如相當于鹽酸用量的0.51的甲醛、丁炔二醇等。鹽酸用量因井深、井管直徑、鹽酸濃度等因素而不同，可按下式計算：鹽酸洗井操作方法有兩種：(1)用注酸器加導管自由注入。見圖7-11-(a)。(2)利用空壓機由注酸管密封加壓注入，見圖7-11-(b)。圖7-11-(a)貯酸管的下端裝膠皮制活塞，上端連接貯酸器，中間用閥門控制。操作時，在井旁豎三角架，用卷圖7-11 管井酸處理示意圖 揚機牽引注酸管下入井內，使活塞置于酸處理濾水管段的上端。然后打開貯酸(a)管井酸處理簡單方法 (b)空氣壓縮機注酸法 器的閥門，使酸流入井內，并上下沖拉活塞

20、，迫使酸液往復通過濾水網眼，達1-儲酸器 2-膠皮管 3-注酸管 4-膠皮活塞 5-到清洗目的。一般經過2024小時，過氣壓表 6-嚴密封閉接箍 7-井壁管 8-過濾器 濾器上的膠結物大部分被溶解。用活塞9-接空氣壓縮機 10-防氣門 11-法蘭盤 洗井或空壓機抽水洗井，沖出含大量CO2的水后，再作抽水試驗，檢查效果。若未達到預期目的，再作第二次處理。 三、弱酸清洗無沙混凝土濾水管 弱酸洗井就是選用對井管過濾器無腐蝕破壞作用又能清除堵塞的化學洗井法。弱酸洗井是指利用電離常數較小(Ka10-3 )的弱酸作洗井劑來處理舊井的一種洗井方法，常用的藥劑如下表7-1。表-1 常用弱酸洗井劑性能表注：溶液

21、溫度1825四種洗井劑都屬羧酸，在水溶液中，羧酸和羧酸根離子及氫離子間存在著平衡，由于水溶液的電離作用,氫離子能與金屬氧化物和氫氧化物作用生成相應的酸，所以利用這一特性可將濾水管上的Fe2O3和Fe(OH)3溶解。又由于它們酸性比碳酸強（碳酸電離常數為4.3×107），因而可與濾水管上沉積的鹽酸垢溶解，生成二氧化碳氣體，達到疏通砂石及化學堵塞，恢復濾水管性能的目的。 洗井方法：為了節(jié)省洗井中化學藥品用量，提高洗井效果，一般只向機井的濾水管段注入洗井劑，采用活塞或膠囊進行密封，并將注酸管一同下入預定位置。 弱酸配比，一般采用36的藥劑濃度注入井內。對注酸井加蓋密封，或送空壓機風加壓保持

22、24小時以上。 利用活塞洗井，注意勿將多孔砼管碰壞。第四節(jié) 補管和換管一、內套補管法這種方法是在壞管部位，內套材料重新封閉井壁管段，以維修井管接口不嚴或井管破裂等原因造成的涌砂、水質變壞，進咸水苦水的機井。常用塑料管、鐵皮套管或竹棕套管，套入井管內壁，重新封閉。封閉長度應超過壞管部位上下各3m以上，封閉時，首先要查清封閉段即壞管位置深度和長度，試孔時管內不得堵塞不通，錯口的井管接口處，要用沖管器糾正順直，然后進行補管?，F按所用套管材料不同分別敘述如下。 1.塑料套管內封法綁棕碗：取計劃長度的塑料管，在兩端分別綁扎一個棕碗。綁扎方法是將棕皮分三層重疊，棕皮根部對齊，用10號或12號鉛絲在根部處綁

23、三周，然后把棕梢折過來在棕皮根部再用鉛絲綁緊，再用四個螺絲釘與塑料管固牢，但釘頭不能伸出在塑料管內壁。最后將棕托翻上去，呈一碗狀，下端棕皮用鉛絲固定，即成棕碗。為了防備封閉失敗，又便于把封閉的井管提出，在棕碗下端綁兩道8號鉛絲，隨塑料管下到井中，作為提繩使用，另一端留在地面?zhèn)溆?。對于配用離心泵的淺機井，若用塑料管內封后，井徑變小，不能下膠管吸水，應改用套管對接抽真空。為了便于灌泵抽水，需在安裝塑料內封管上部，另作一安裝活舌的塑料管，活舌離管口應超過0.5m的距離。下塑料管時，應采用現場加熱插接法，插接后，周圍再用四個木螺絲固定，用一層瀝青布纏緊。在下管過程中注意可以左右活動，但不能往上提，上提

24、時往往使棕碗卡緊井壁而不能活動。將底部棕碗下入井后，在棕碗間，填入封閉的粘土球，填入時要均勻連續(xù)。上部棕碗下井時不要填泥球，待下到預定位置后，再填一定的粘土球。填完后要待1012h后才能抽水試井。 2.鐵皮套筒內封法根據所修井管情況用白鐵皮制成套筒，依據壞井部位，可制成同徑管、變徑管、喇叭口形管。套筒管上沿兩個對稱的吊鼻供吊裝用，上端綁一個固定棕碗，下端裝一個提拉式棕碗，中部綁扎竹弓，竹弓兩端有鋼爪，以固定套管于井壁。如果所用套管較短，可用鉚釘固定小鋼爪數個，用以固定套管。綁扎套管。將棕碗內的弓和鋼爪用細繩綁緊，使套管外徑縮小，便于下井安裝。小鋼爪在套管上可裝推力彈簧，與提拉式棕碗一樣，往上拉

25、動，即可卡緊于井壁。穿割綁繩的鉛絲。割繩鉛絲一般用10號鉛絲，拴在套管上口，并用插銷別住，再經底部上返，穿過各道綁繩，直到井口。套管綁很多棕片，浸水較慢，安裝套管時，可用鉆桿作一壓蓋作送管器，將補管送入預定位置。然后割繩拉絲，放開鋼爪，固定井管，最后提出套管繩和下管器。3.水泥漿補管法內補管法，灌注水泥漿，即用1：1的水泥砂漿，水灰比不大于0.6，用提筒或注漿管送水泥漿，其方法如下。先對壞井段進行封閉，用海帶或豆袋止水，上部可放部分粘土球，然后注水泥漿。也可用一段套管，在套管外側下端封閉，上蓋護帽，然后在套管與井壁之間灌注水泥漿。水泥標號不小于325號，在有壓水流地區(qū)可加水泥用量的2氯化鈣快凝

26、。一般灌漿后3天左右，即可用小鉆頭，加導正圈和橡皮套，慢慢鉆透水泥柱，就可抽水試井。 二、外封閉補管法 1.外護管修井法這是適用于淺部壞管維修的一種方法。常用外護管筒內徑比井管外徑大100150mm，用1.75-2.5mm厚鋼板卷成，護管長度要大于破管上下邊沿各0.5m，一般開挖深至預定管長，有困難時，可加壓送至管位，然后在護管內與井管壁之間，灌注水泥漿，即可堵住漏洞，不進泥砂。 2.粘土及水泥外封法在壞井四周鉆孔沖漿，至壞管部位，再用水泥漿或粘土球封閉。其施工方法如下。固定井管。在井內超過預定封管位置下35m放止水海帶，豆子袋等，并安裝井內扶正器若干組固定井管。在壞管四周沿周邊鉆小孔46個，深度鉆至壞管部位以下3m左右，加泵沖洗，如果遇填礫，應用泥漿高壓循環(huán)水返上濾料，然后填粘土球、水泥漿封閉。三、濾水管段壞管修補法深