冬季来临,海水温度低于15℃时,海参育苗企业即要烧锅炉取暖,保证育苗室温度。通常情况下,以2000平方米水体育苗企业为例,除购置锅炉、管道、散热片外,仅燃煤一项年约需7万元,大大的增加了企业投资成本。为减少开支,山东省长岛县近年来尝试用钻海水井,提取海水井中的近似恒温海水(15℃~16℃)直接供给育苗池(一眼70米~80米深的海水井配套后一次性投资约8万元),经过两年的实践证明是一条可行之路。但是,在沿海球石地段钻探海水井技术要求很高,山东省长岛县水利局机井队根据近些年来在さ呵蚴囟巫晏匠晒Φ氖酆K木橹凶芙岢鲆惶仔兄行У拇矸椒ā?/SPAN>
一、海水井井位的确定
由于育苗企业需用的海水量很大,且要求水质无污染、水温恒定,故海水井井位的确定很关键,一般采用定井准确率高的电测法选定井位。电测法找水工作中使用的仪器是北京地质仪器厂生产的DWJ-1A型微机激电仪,性能良好。
二、球石地段施钻技术处理
沿海滩涂地段地下结构复杂,多为直径3毫米~100毫米大小不等的石英岩球石,并且80%的球石在海平面以下且浸泡在海水中,渤海沿海球石层厚度一般为7米。这类复杂地段凿井,采用常规钻探方法是行不通的,很难成井。究其原因:(1)人工挖球石难度很大,因为下挖1.5米就出海水,当海水水深超过0.5米时,人力就无法施工。(2)若用钻机直接钻进,由于漏水严重,球石滑动性大,且球石夹杂的细面沙层会随水流出,造成塌方事故。(3)用水泥管沉井法施工,会因球石大小不等、海水水位过高,使得人工沉降而达不到目的。解决球石地段施钻困难的处理方法有两种:一是压管旋转法;二是开挖沉管法。
1.压管旋转法施工
首先准备好以下材料:(1)长1米、管壁厚3毫米~4毫米、直径500毫米的铁管7节(节数根据当地球石层厚度而定)。(2)在第一节铁管的下端用铁锯割一个深100毫米、45°角的
人字刃角,其作用是转动铁管下沉时方便省力,在每节铁管上端对称割两个深80毫米、宽40毫米的槽。(3)截出长550毫米、宽80毫米的槽钢一段,在其正中焊一个直径89毫米、长150毫米的钻杆接头。在槽钢另一面焊接一个支撑铁管的钢筋撑,直径6毫米的钢筋撑长1米,其作用是控制铁管在下沉过程中不发生横向位移,保持其垂直度。
压管旋转法操作程序:(1)在定好的海水井井位处支起井架,用卷扬机吊起第一节铁管,放入钻机转盘内;
(2)吊起主钻杆,把做好的槽钢从钻杆接头处和主钻杆连接牢固,再旋放到转盘内的铁管上端割开的槽内,使钢筋紧贴铁管内壁,开动钻机,利用主钻杆的压力和旋转力把铁管压进球石层内,然后提出主钻杆和槽钢,下入第二节铁管,两节铁管间用电焊焊接密实,再按照同样的方法依次施工。如果铁管内的球石已满影响施工,可用钢丝捞石块器或者捞沙筒把管内球石和沙全部捞出,再施工压入,直至钻头能钻进为止。穿过球石层后,另换钻头,按照正常地段钻凿机井直到设计深度。这种施工方法的优点:一是铁管旋转法由于铁管所受压力、旋转力比较平衡,铁管下沉基本垂直;二是可防止球石层坍塌;三是施工操作简单,成井率高达100%。
2.开挖下管法
在井位处若地形宽敞,也可用挖掘机采挖石球,开挖尺寸为上口15米见方,深度为球石层厚度,下口1米见方的大坑,边挖边用水泵排水。根据坑的深度,做一个铁皮套管或水泥管,垂直下入,然后用球石埋好,找平,支起井架进行正常钻进施工。