摘要:在现代地质勘察工作中，为了更好地掌握地下水的分布特点，探索相关地层及构造的富水性，需要我们制定合理的技术施工方案，确保取得客观真实的数据资料。而抽水实验是水文地质勘察的重要环节，抽水试验成功的前提就在于水文孔固井环节是否取得成功。本文以水文地质勘察中野外抽水试验为例，就水文地质勘察中如何应用水文孔固井技术展开分析。
关键词:水文孔；固井技术；水文地质勘察
在水文地质勘察中，常见的水文孔固井技术分为管内注浆和管外注浆的两种方式，为了更好地掌握其施工方法并对其进行应用，我们既要加强对其技术要点的掌握，又要了解各自的优缺点，预测其可能出现的问题。
1.管内注浆技术在水文孔固井工作中的应用
1.1基本技术要点
在水文孔固井工作中，管内注浆技术在水文地质勘察中的应用，首先需要编制辫子型海带，然后在水井管止水部位的下端予以缠绕，缠绕直径应小于钻孔直径，在扎紧时需要加强螺丝的应用，把托盘在两端焊接，从而更好地强化对其的保护。而在滤水管焊接过程中，需要将其牢固焊接，就是把铁板在滤水管之上30至50公分的部位进行焊接，在井管内实施焊死作业，避免含水层中灌入水泥砂浆。而止水胶皮则置于注浆口的管外，一般比这一部位需高3到5米，同时形成一个长为15到20cm、宽为1cm的4到8个切口。而抽隙缝则需要在管壁的内侧实施，把弹性胶皮门帘在管壁外加装，在胶皮的两侧做好对其的绑扎，从而更好地预防其出现脱落的情况。当下管作业结束之后，因为在孔壁与井管之间存在环状的空隙，此时就需要在海带完全膨胀之后才能利用水泥浆来封闭，同时加强对其封闭质量的检查。但是在进行注浆施工之前，需要做好孔口的封闭性焊接工作，主要是采用厚度为3到5cm之间的钢板来进行，在中间部位挖孔。焊接过程中需要采用直径为0.3m的钢管，把阀门开关在孔口阀门钢管上安装，当注浆结束之后，需要将清水注入，把泥浆泵中的水泥浆顶出，将孔口阀门关闭48h之后，需要将托盘扫开，加强钻具的应用，从而更好地进行洗井作业。
1.2优点分析
在水文地质勘察中，应用管内注浆法进行水文孔固井时，其具有的优势就在于注浆过程可以一次性完成，可以节约大量的时间，对于确保工程进度有着较大的保障。在滤水管焊死过程中，需要把铁板焊接在滤水管之上30到50cm处，在井管内实施焊死操作时，滤水管中会形成一定的静压，这样在进行注浆作业时，滤水管中的含水层就不会被管外的水泥浆污染，所以在保证施工效率的同时还能促进作业质量的提高。
1.3缺点分析
在水文地质勘察中，应用管内注浆法进行水文孔固井时，虽然其具有诸多优势，但是也存在一定的不足。因为整个注浆过程是一次性注浆，当止水部位的下端深度较深时，那么在注浆过程中，就会在管内形成很大的压力，且整个操作过程中不能暂停，对施工所需的设备要求较高，一旦在注浆设备中发生安全事故，势必影响整个工程项目的实施。同时，注浆作业完成之后，需要在48小时之后才能将托盘扫开，若此时滤水管的含水层灌入水泥浆，不仅会导致含水层被污染，而且处理的难度较大，所需的时间和成本较多。因此需要加强对其的重视[1]。
2.管外注浆技术在水文孔固井工作中的应用
2.1基本技术要点
在水文孔固井工作中，管外注浆技术在水文地质勘察中的应用，首先同样需要编制辫子型海带，利用其在水井管的止水部位下端来缠绕，相较于钻孔直径，缠绕直径同样需要稍小，采用螺丝将其扎紧，同样把托盘在两端焊接，从而确保其受到保护。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是胶皮需要环绕在海带上部并进行捆绑，保证半湿粘土能在胶皮中有效的填充，此时胶皮的最大直径要大于钻孔直径。当下管作业结束之后，井管和孔壁之间同样存在环形空隙，此时就需要利用海带进行有效膨胀处理，以达到对其进行封闭的目的，利用水泥浆来注浆。注浆前的各项准备工作虽然与管内注浆大同小异，但是在水泥浆注入过程中，并非一次性注入，而是需要分两次注入。在第一次注浆时，需要在止水位置的下部10米处进行封闭，且需要采取泵送的方式来注浆，同时利用清水进行冲孔，当清水在井口泛出之后，才能对其实施封孔处理。在上提钻具的同时将水泥浆注入，不能出现浆液面和钻具脱离的情况，当水泥浆在初步凝固之后，需要再次注入水泥浆，也就是进行第二次注浆。当两次注浆工作完成之后，且水泥浆初凝之后才能进行洗井作业。
2.2优点分析
在水文地质勘察中，应用管外注浆法进行水文孔固井时，其具有的优势就在于注浆中可以分两次来进行注浆，这样中途就能停留一定的时间。而且在钻具提升的同时还能进行注浆，从而将管内的压力有效地降低，加上其在实际应用中对设备的要求不高，即便是设备运行中发生故障，也不会给注浆作业产生巨大影响，所以对于提高操作成功率有着十分重要的意义。
2.3缺点分析
在水文地质勘察中，应用管外注浆法进行水文孔固井时，虽然具有诸多优势，但是也存在一定的不足。这主要是因为在注浆时需要分为两次进行，所消耗的时间较多，尤其是在注浆过程中，若施工人员没有发现滤水管的含水层中存在水泥浆时，将会给固井质量带来严重的影响[2]。
3.注意事项
我们对常见的两种水文孔固井技术在水文地质勘察中的应用要点进行了简要的分析，也对其自身的优缺点进行了探究。因此，在实际应用过程中，我们需要切实注意以下几个方面的问题，才能取得更好的固井效果，提高水文地质勘察成效。
第一，在利用管内注浆技术进行水文孔固井时，一旦机械设备存在故障，或者是不同的环节之间存在衔接问题时，都会导致注浆失败，进而影响注浆效果，同时还会导致钻孔难以满足后续施工的需要，进而在对工程进度造成影响，并导致企业蒙受损失。所以我们在这一技术应用过程中，需要切实加强对其技术要点的掌握，做好每个环节的衔接，注重施工预案的完整性，这样才能更好地避免出现此类问题，对于促进固井质量的提升有着不可或缺的作用。
第二，在利用管外注浆技术进行水文孔固井时，需要特别注意的是，含水层在滤水管的内部，当灌入水泥浆之后，也会导致后续的工序无法实施，进而对工程进度带来巨大的影响，且消耗的时间较多，也会影响工程经济效益。因此，在采用这一方法来进行固井时，需要确保含水层内部不能灌入水泥浆，需要确保其具有良好的封闭性，在整个工程项目实施过程中加强对其的检查和关注，对于出现的问题，需要及时地处理，严格按照施工组织设计切实加强对其技术质量的控制。
第三，需要结合工程项目的实际需要，针对性地加强水文孔固井技术的选择，才能更好地将工程项目的效益进行有效的提升[3]。
4.结语
综上所述，在现代水文地质勘察工作中，水文孔固井技术主要分为管内和管外两种技术，这两种技术有着各自的优势和不足，所以我们需要综合权衡和科学选择，才能确保取得更好的水文地质勘察效果。
参考文献:
[1]曾庆博.水文孔固井技术在地质勘查中的应用探析[J].山东工业技术,2017(07):67.
[2]黄东辉.煤田地质勘查中水文孔固井工艺的应用[J].科技展望,2015,25(03):162.
[3]丁立强,王鑫.水文孔固井工艺在地质勘查中的应用探讨[J].地下水,2013,35(04):114+117.
论文作者:孔立
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/7/30
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