机井回填案例分析

废井回填案例分析

一、案例一

（一）理论背景

在自然地层状态下，由于隔水层的阻隔，浅层水与深层水水力联系微弱，基本不会串层污染。但是，如果隔水层因废井井管破损或成井质量不高、咸水层封闭不好等因素，就会形成沟通深浅地下水的通道，使深层地下水和浅层地下水串通，造成串层污染。

废井除了作为沟通深浅含水层的通道外，如果长期闲置不用，井内水质发生恶化变质，从而成为向周围地下水扩散的污染源。

另外废井对建筑、城市道路管线有破坏作用。如果废井不经处理，就在其上面进行工程建设或城市道路管线铺设，一旦井管与工程设施或地基相接触，由于地面沉降后井管上顶，就会导致工程设施被破坏，甚至产生严重事故。（二）案例背景资料

衡水市故城县滩头村东南角有一眼机井作为山东华鲁恒升化工股份有限公司生产经营用水的6号机井，地处低洼，置于井屋内，见机井位置平面示意图。地区咸淡界面220—230m。该井于2001年7月4日开始施工，2001年7月25日完成钻探，7月26日下管，8月17日洗井抽水，经化验水质良好。成井深度800.37m，0m至180米为直径327/7mm螺旋钢管，下部从180m至800.37m直径159/6mm的无缝钢管骨架，孔隙率大于15%，滤水管长100m，分8层下入井孔，最上部在436m处，砾料采用临城产2—4mm石英砂76方投入孔内，止水采用粘土干块。成井后测量静水位55m，动水位100m，出水量107m³/h。

2008年该井由于出砂量较大,经勘察确定已经报废。该井地处低洼，容易成为地表水直接灌入深层地下水的途径。经专门水下摄像机检查，该井静水位为13.7m，在261.5m处有一石头卡在井管内。水质化验结果表明该井毒理指标放射性指标严重超标，其他各项指标都有很大改变，经过与附近4号井对比，鉴定该井水不能作为人畜饮用水。为防止该井成为向周围地下水扩散的污染源，急需回填处理。

山东华鲁恒升集团滩头村水源井平面示意图

（三）案例分析

该井成井施工工艺流程：钻探采用自然造浆回转全面钻进，多次成孔，小径320mm，钻探820m，小径结束即进行水文物测井孔，根据水文物测井资料解释及施工中简易水文地质观测，最终确定成井800.37m，用砂层最上位置436m 处，预计出水量50m³。扩孔用牙轮钻头三次终孔，上部550mm，下部500mm，成孔后冲孔换浆、下管、填料、止水、围填、洗井抽水工作。2001年成井，2008年报废，目前水质各项指标均超标，不能作为人畜用水，因出砂量大也不适合继续开采，由于长时间没有维护，已经造成一定程度的损坏，为防止串层污染等危害，急需回填处理。

该井井管材质为螺旋钢，咸淡界面（220—230m）以上部分保存完好，可采用机械对井管拉拔，至少拉拔至咸淡界面以下10m。咸淡界面上下10米填粘土，修复隔水层。

由于该井地处洼地，吊车等大型施工设备难以进入，遂确定用人工和小型机械施工。

（四）采取措施

组织专业技术人员和队伍，研究施工方案。对施工队伍进行培训。配备施工机械、工具，及相关设备，做好施工过程记录。按照以下步骤施工：

1、平整施工道路，划定施工范围，防止破坏周围建筑及树木。

2、将原有井内井泵、泵管用电动葫芦从井中提出。安排技术人员3名，施工人员5名。配备发电机组进行供电作业，提井管140m，井泵一台，电缆3根

140m。施工时间70小时。

3、用专门水下摄像机检查机井损坏情况，以确定封堵部分；提取水样进行水质检验，然后作对比分析以确定水质变化情况。

4、井管拉拔

采用钻机、辅助拉拔机和千斤顶将井管拔出至少至隔水层以下10m。

5、分层回填。首先将井内杂物打捞净，井孔处理干净后，按照隔水层回填粘土，其他回填原来地层土质的方式回填。

6、组织验收。工程施工完成后，由故城县水务局水资源管理办公室和恒生公司以及承担施工任务的单位，共同组织工程技术人员验收，保证回填质量。（五）总结

通过组织验收，山东华鲁恒升化工股份有限公司生产经营用水的6号机井的回填工作基本达到了预期目标。该井水质已经严重恶化，为保护周围地下水免受污染，及时采取了回填措施。6号机井成井时间较近，井管比较容易拉拔。所在地区咸淡界面较深（220—230m），261.5m处有一石头卡在井管内，所以拉拔井管至240m左右，实际施工拉拔238m，咸淡界面回填粘土，其他回填壤土，基本恢复了原地层结构。

二、案例二

衡水市景县一眼农业用水泥管井经勘查咸淡界面以上井壁破损，水质化验结果表明该井水质超标，人畜不能引用。为防止串层污染，急需回填。

回填措施为打碎咸淡界面上下10m左右井壁，将井内杂物清理干净，咸淡界面上下10m回填粘土，其他回填原状土。该机井回填工期4天。费用总计1.6万元（材料费0.6万元，勘探费2000元，井管处理3000元，技术工人劳务费3000元，验收费1000元）。

三、案例三

枣强县肖张镇一眼农业机井因水质变咸废弃不用，井管为螺旋钢材质，未破损，经勘查分析井壁外围咸淡界面封闭不严，导致浅层咸水污染深层淡水，为防止污染扩大，急需回填。

该井所在地区咸淡界面60m，将井管在70m处割断，以上部分拔出。将井内杂物清理干净后，咸淡界面回填粘土，其他回填壤土。

该井工期4天，总费用1.55万元。