Механический кольматаж фильтров и прифильтровых зон скважин и меры по его предупреждению..


Механические формы кольматации активно появляются на этапе сооружения водо-заборной скважины. При вскрытии или проходке водоносного горизонта вращательным способом с прямой промывкой образуются зоны кольматации пласта, которые связаны с проникновением частиц бурового шлама, глинистого раствора (промывочной жидкости) и фильтрата глинистого раствора. Геометрические размеры зоны кольматации зависят от многих факторов, определяющими среди которых являются: литологичский и механиче-ский составы водовмещающих пород, параметры промывочного раствора, перепад давле-ний в стволе скважины и водоносном горизонте. Различные режимы бурения и условия проходки создают кольматаж рыхлых водовмещающих пород на расстоянии до 10 – 15, реже 100 и более мм от стенок скважин, что тем не менее, существенно влияет на измене-ние фильтрационных характеристик этой зоны, снижая водопроницаемость в десятки и более раз. Отрицательные последствия механического кольматажа, обусловленного про-никновением в пласт технологических продуктов бурения (шлам, компоненты промывоч-ного раствора) могут быть в значительной степени сокращены в случае применения про-грессивных способов вскрытия и освоения водоносного горизонта. Механический кольма-таж контактной зоны между гравийной обсыпкой и водовмещающей породой, а также на границе фильтрующей поверхности и прилегающей к ней гравийной обсыпки вызывается заклиниванием отверстий, обеспечивающих фильтрацию .

При отборе воды из рыхлых песчаных отложений необходимо стремится к созда-нию естественных фильтров на контакте каркаса фильтра с породой, либо на контакте гравийной обсыпки с породой. Естественные фильтры должны формироваться при не-пременном песковании скважин, так как только при этих условиях наблюдается сортиров-ка пород по диаметрам фракций и отмывка мелкозернистых частиц, снижающих фильтра-ционные свойства пород в прифильтровой области .

Пескование, т.е. вымыв и вынос в скважину частиц песка из водоносного пласта, называется механической суффозией. Для возникновения суффозии необходимо выпол-нения следующих условий: 1) геометрических, определяемых соотношением между час-тицами фильтра и песка, защищаемого от выноса 2) гидромеханических, определяемых градиентами и входными скоростями фильтрации.

Если частицы песка не проникают сквозь поры гравийной обсыпки, т. е. по геомет-рическим условиям механическая суффозия невозможна, то любые большие градиенты и скорости фильтрации не могут вызвать пескования скважины. Для избежания процессов механического кольматажа, следует применять прогрес-сивные способы бурения скважин (обратная промывка), а также для скважин каптирую-щих воду из песков предусматривать мощный слой гравийной обсыпки фильтра соответ-ствующих гранулометрического состава и толщины .


Заглавная страница,
  1. Механический,
  2. Химический
  3. Биологический.

      Любые вопросы напровлять сюда

      На рисунке изображен фильтр скважины на воду
      извлеченный из водозабора "Неманица"
      г. Борисова

      Hosted by uCoz