天津市一孔多层监测井成井技术研究

天津市一孔多层监测井成井技术研究

摘要：基于对天津市地下水监测，对地下水含水层层组分层监测止水技术研究；在实施监测井工程中，对先进的钻探工艺、技术方法和措施研究；依据天津地层情况，对大深度、粉细颗粒含水层中一孔多层地下水监测孔成井结构的研究。分析一孔多层地下水监测孔成井技术。

关键词：水资源地下水监测一孔多层成井结构

地下水监测是一项长期的基础性、公益性技术工作，是认识和掌握地下水动态变化特征，科学评价地下水资源，制定合理开发利用与有效保护措施，减轻和防治地下水污染及其相关的地质灾害和生态环境等问题的重要基础，可以直接为水资源的管理和保护、地下水的合理开发、可持续利用以及地质灾害防治和生态环境保护等提供科学支持和技术保障。

天津市地下水监测站网主要依托于生产井发展起来的，1999年在全市开始地下水位自动监测建设。2005年起，我市开始加大地下水监测投入力度，着力地下水监测站网的建设和改造，重点是地下水专用监测井建设和地下水信息系统建设，目的是实现地下水监测井专有化，提高地下水监测数据精度以及地下水监测信息传输和处理的时效性。目前，我市地下水监测井全部为单孔监测井或丛式单孔监测井群。一眼井只能监测一个地下水层组，存在相对成本高、占地面积大、施工周期长、不便于仪器的施用和管理等问题。形成了人、财投入大，采集信息不便的现象。一孔多层（多井）成井技术的研究与应用解决了市区，城镇地下水专用监测井建设难等问题。

一、 一孔多层地下水监测井技术研究概况

国内开发利用地下水成井未见一孔多层井新技术的开发。近几年随着专用监测井的发展建设，依我国各地区地质、水文地质条件的不同多采用巢式或连续多通道（水平通道）监测井群的建设方式，以满足多层次地下水动态监测及动态要素获取的需求。近期虽偶见一孔多层监测井的建设，但其成井深度、井径、井内孔数及成井技术方法均不适用于天津地区大垂深、多地下含水组一孔多层地下水监测井的建设。

天津一孔多层地下水监测井技术的研究与建设，受启于石油系统的丛式定向井成井技术及单项工艺技术方法。S—1000型钻机机具经改装及配置的重新组合使其成孔直径达1.0M，成孔深度达600M之深。根据监测需求在大钻孔内成3-5眼不同垂深，监测不同地下含水层组水力状态的专用监测井，即一孔多层地下水动态监测井。

根据研究路线将一孔多井成井难点技术分解为单独的大口径成孔技术，多层次下管技术、多层次管外围填砾技术，多层次水泥环止水技术，多层次大功率空压机洗井技术。每一单独工程工艺技术按工程序实施，而各工程工艺技术或措施