5.—3 抽水》孔过滤器
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《。 规范的原版(】TJ 27-78)!。及其第一次修—订版(?GBJ 2》7-88)(称原】。规范)均《将有关过滤器类【型选择和设计的【规定作为一节放【在抽水试《验一章实践表—明大多数的钻—孔是处在不稳定或】松散孔壁《的情况下《必须设置过滤器才能!进行抽水试验所以设!置过滤?器应:是,钻探成孔工》艺中不可缺少的环】节基于上述情—况本次修《订时将原规范抽水】试验一章中》有,关过滤器规》定的一节内》。容移入修订后—的本规范《水,文地质钻探与—成,孔一章?
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5.3—.1 原规范将填!砾过滤器、非填砾】过,滤器、?滤料改称为“填【粒过滤器”、—“非:填粒过滤器”、“填!粒”是基于滤料【并,非都是粒径大于2m!m,的砾石这《一实际情况所为【但填砾过滤器—滤料之名称已习【用多年久为》同仁认可并为现【行国家标准供—。。水管井技《术规范?G,B, 50296—所采用鉴于上述情】况并:为与相邻规》范,在相关?。问题方面保》持协调?与一致?故本次修《订时予以更改恢复使!用,原,。名,称
】 关于过滤器】类型的选择本次修订!时对粗砂、中—砂含水?层而言去掉了—包网过滤器而对细砂!、粉砂含水层则增】加了包?网,过滤器这《样不仅能节省勘【察成本?降低施工难》度而且由于》抽水孔抽《。水是:为,求取参数抽水时间】。不长包?网过滤器对》试验资料精度影响】不大所以如此修改】是适应时下勘—。察市场?要,求的
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5.3《.2 松散—层中的一些专—门试验报告和有关】的生:产实践表明在—相同的条《件下抽水《试验过滤器的直【径增加其出水量随之!相应增加当直径增】加到一?定限:。度时出水量增加的】幅度:逐渐:减少臂如过滤器直】径大于200mm】。时出水量增加的幅度!一般就很小如图1】所示(图中数字1~!1,0,为试验孔《组的:编,号1号孔组为地【层渗透系数最小【依次增大10—号孔组为地层—渗透系数最大)【据此当采用》ф200mm—过滤器抽水孔的出】水,量去推算《大口径?生产井的出水量可】以理解为其误差相对!的会小一些》另外从施《工,条件来看为在松散层!地区设置ф20【0,mm过滤《器一般需钻凿ф30!0~500m—m的钻?孔这:在勘察时《。容易满足所以本条】文仍规定“》抽水孔过滤器—直径在松《散层中宜大于2【00mm”
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? 至于基岩勘【。探孔中?的过:滤器直径(或—勘探孔直径)—因缺乏?。实,际试验资料出水量】与孔径的关》系更难掌握但考虑到!。基岩勘探《孔孔径?过大时钻进困难而】过,小又不能《安装抽?水设备为至少能满】足,空,气压缩?机抽水的《要,求并保证获得—比较正确的抽水【试,验,资料所以本条—文仍规定“在—基岩层中宜》大于100》mm”
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5.3《.3 一些试【验研究资料揭示【。了过滤器长》。度与出水量的关系】在相同条《件下抽水孔》出水量随过滤—器长度的《。增加而增《加,但当过滤器长度【达到某?一数值?后出水量《增加的幅度》却很:小甚至毫无》实际意义如图—2所示由此从实用的!角,。度可以引出一个过滤!器“:有效长度”的概念】即指抽水孔》的出:水量增加强度△Q(!L/s)《/△L(《m)<0.》5或进水量占整个抽!。水孔出水《量90?%~95%时的过】滤器长度在通常【的出:水量和水位下—降值的情况下过滤】器“有效长度”【大致为20~—30m(见表—3)
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,。 《表中:数值基本上是在【渗透性能较好的砂】砾、卵石层中—。得出的对于》渗透性差一些的含】。水层LO(为井液扩!散试验?时扩散段长度与【。以上井管长度—之和的算术平均值】)的:数值将偏大一些【本条文对厚含水层中!。过滤器的长度—可采用20~3【0m在执行中可以理!解为当水位下降值】较小或渗透性能较】好的:情况下可《采用2?0~30m;—当水:位下降值《较大:或渗透性能较弱的情!况下可采用30【m或更?长一些另外当确有把!握采:用,某些:计算公式换算不【同过:滤器:长度的出水量时也可!采用:其他数值
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5《。.3.4 》。 原规范《第5.2.3条【对抽水孔过滤—器骨架?管的:孔隙率所作》的规:定对供水《水文地质《勘察而言显然是要求!过高因为超过—了,现行国标供水—管井技术规范GB !50296》有关规定的》要求故本次修订【时将其?由不小于20%降低!至不小于15%【
—5.3.5》。 对非填》砾,的包网过滤器的【网眼尺?寸及缠丝过滤器的】缠丝间隙尺寸原【规,范第5?.2:.6条分两款作了相!应的规?定,从规定的内》容看第一款是明显】的引用了原苏联国家!规范关于均匀含【水层:。非填砾过《滤器尺寸的规定但】第二:款却是套用英—、美等国对》非填砾过滤器—进水:缝隙尺?寸的要求必须指【。出,。原苏联和英、美对】相关问?题的规定是不同的】如原苏联规范—规,定,井水含砂《量,标准为1《/10000而【英、:美等国则大》多规定在《1/:20:000以下两者【相差悬殊显然如果把!两个宽严不同的【规定加以混合势必】会导致非均匀—含水层中过滤器【的网眼、缝隙—尺,寸反而小于均匀【含水层情况的不合】理结果
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》须,知,抽水孔出《。水,含砂:量,。。的高低?不仅直接反映成孔】质量的好坏而—且也直接影响抽【水试:验,资料的精度我—国多年的勘察实【践表明原苏联—国家规范对非—填砾:过滤器?进水缝?隙尺寸的规》定是符合《。抽,水孔的实《际情况?的所:以也:是,原规范第5.2.】6条:第一款规定》的依据?。所在因此对非均匀含!水层亦应采用同【。一标准?的规:定使:之相:互协调为《。。。此本次修《订时对原规》范第5.2.6条作!了修正
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5.3—.6: 规范(TJ【 27-7》。。8)对填砾过滤器滤!料规格的要求是【采用表格的形式表】述的按此规定的滤】料粒径其成井质【量,。不佳使用《寿,命短且规定分档过】细,使用不便据此原【规范将滤料粒径改用!国际上普遍》采用:的以标准粒径乘滤水!系,数,。的计算?方法确定实践证明按!计,。算方法确定的滤【料粒:径是适用的故对原】。条文及其条》文说明未作》改动
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— 1《 公式的形式根据!含水层的颗分资【料,确定的标准粒—径di乘《以滤水?系数(D《50/?。di)来确定—形式简洁使用方便】
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《 2: 砂土《类含水层的》滤料规格对砂土类含!水层通过国内1【8,个工程实例的—反复试算并》参考苏、日、—。英、西德等国的规】定确定适合我国【。的di为d》50则滤水系数(D!。50/d《50)为6~8由】此计算的结果与规】范(:TJ 27-—78)的规定一致】
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试—算中发现若》砂砾和粗砂地层【的不均匀系数—ηl(d50/【d10?)值大?于1:0时则应《除去:。其中的?粗颗粒后重》新筛分直至η—l<10后才能按】本条:款的公式计算否则计!算的滤料粒径过大
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【3 : 碎石土类含水层的!滤料规?格确定di较为困】难国外有关》规范:也都回避此》规定经20个工程】。实例的?对比和检验最终确】定碎石?土类:含,水层的?滤,料粒径?。di为d20其【滤水系?数(D50/d【20)为6》~8:按此计算的结果【与规范(《TJ 27》-78)的》规定比较出现两种】情况
! 1—)当:d20<2mm【时计算确定的—滤料粒径《均,小于规范(TJ【 ,27-78)规定的!滤,料粒径约小》1~4个规格级差】实践证明在》这一:。类含水层《中按规范(T—J, 27?-7:8)规定的滤—料粒径充填不少勘】探孔出砂而改用本计!算,的结果则效果较好】。
【 2—)当d20≥—2mm?时计算确定的滤料粒!径均大于规范—(TJ 27—-78)规定的滤】料粒径由《。。于滤料粒径过大【则无挡砂的作用为】。减少作业难度—。故本条?款规定当d20≥】2m:m的碎石类》含水:层时可?充,填粒:径10~20m【m的滤料《
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— 4? 一般来说滤【料粒:径均匀则孔隙—率大透水性较好【为较好地《保证滤料《。的过水性能》故规定滤料的—不,均匀系数ηl值应小!于,或等于2
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【 5 为了保证缠!丝或骨架《管的穿孔孔径能阻挡!90:%滤料?规定缠丝间隙—尺寸采用D1—0
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5.3.7 !关于:填砾过滤器的滤【料厚度?的规定多《年来的?工程实践证》明是合适的》既有利于《。水量增加又》有利于钻探施—工
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