一种大口径变径式填砾抽液井制造技术

本实用新型专利技术涉及一种大口径变径式填砾抽液井，所述的抽液井从地表向下依次为大口径的上部套管、变径装置、小口径的下部套管、过滤器和沉砂管，过滤器的上端到地表填充水泥，过滤器的上端到井底填充砾石。所述的变径装置位于地下水埋深120‑200m处。所述的上部套管的口径在180‑250mm，壁厚为13‑15mm。所述的下部套管的口径为152mm，壁厚为10‑12mm。所述的变径装置为多级变径接箍，由上部套管的口径的尺寸多级变径至152mm。所述的上部套管或下部套管的材质为PVC或PE。本实用新型专利技术缩短了扩孔周期，节省了钻孔施工时间，单个钻孔施工周期减少2‑3天；下部套管使用Φ152mm套管，与全孔使用Φ190套管相比，套管成本节省约20％；可以满足6英寸潜水泵的下放与提升。

A large diameter and variable diameter boulder pumping well

The utility model relates to a large diameter and variable diameter boulder pumping well. The pumping well is from the surface down to a large caliber upper casing, a variable diameter device, a small bore lower casing, a filter and a sand sinking tube. The upper end of the filter fills with the surface of the cement, and the upper end of the filter is filled with gravel at the bottom of the well. The diameter changing device is located at a depth of 120 200m. The diameter of the upper casing is 180 250mm and the wall thickness is 13 15mm. The diameter of the lower casing is 152mm, and the wall thickness is 10 12mm. The diameter changing device is a multi-stage variable diameter coupling, and the diameter of the upper casing is multistage reduced to 152mm. The material of the upper casing or the lower casing is PVC or PE. The utility model shortens the reaming period, saves the drilling time, reduces the construction period of a single hole by 2 and 3 days; the lower casing uses a 152mm casing, and the casing cost saves about 20% compared with the full hole using 190 casing. It can satisfy the lower and lift of the 6 inch submersible pump.

【技术实现步骤摘要】
一种大口径变径式填砾抽液井
本技术属于地浸采铀领域，具体涉及一种大口径变径式填砾抽液井。
技术介绍
地浸采铀是一种在自然埋藏条件下，通过浸出剂与矿物的化学反应选择性地溶解矿石中的铀，而不使矿石产生位移的集采、冶于一体的铀矿开采方法。我国目前的铀矿大基地中，新疆基地与内蒙古基地均采用地浸采铀工艺。地浸采铀中钻孔是揭露矿层的唯一工程，而且是矿床开采的主要手段。钻孔钻进完成后，下入套管过滤器，水泥封孔后，在地浸采铀中成为井。由于地浸矿山的产量完全依赖于抽液井的抽液量以及所抽浸出液中的铀含量。所以，抽液井是地浸采铀井场最重要的组成部分之一，抽液井的成本与钻孔直径直接相关，直径越大，抽液井单位成本越高。同时，单位成本与钻孔直径呈非线性关系，钻孔成本增加速率大于钻孔直径增大速率。随着我国地浸采铀事业的发展，矿床埋深越来越大，部分矿床埋深达到500-800m，钻孔投资随之快速增加。降低钻孔成本，成为提升矿山效益的重要途径。针对上述问题，研制了大口径变径式填砾抽液井，在满足潜水泵工作的条件下，使用变径结构，节约钻孔成本，已经在内蒙古某砂岩型铀矿床开发过程中得到了应用。
技术实现思路
本技术的目的在于：应用于埋深大于400m的砂岩型铀矿床中，抽液井采用变径式结构，改变一直使用的非变径结构，可节省钻孔成本10-15％，加快施工周期10％。本技术的技术方案如下：一种大口径变径式填砾抽液井，所述的抽液井从地表向下依次为大口径的上部套管、变径装置、小口径的下部套管、过滤器和沉砂管，过滤器的上端到地表填充水泥，过滤器的上端到井底填充砾石。所述的变径装置位于地下水埋深120-200m处。所述的上部套管的口径在180-250mm，壁厚为13-15mm。所述的下部套管的口径为152mm，壁厚为10-12mm。所述的变径装置为多级变径接箍，由上部套管的口径的尺寸多级变径至152mm。所述的上部套管或下部套管的材质为PVC或PE。所述的过滤器的孔隙度为12-15％。本技术的显著效果在于：(1)缩短了扩孔周期，节省了钻孔施工时间，单个钻孔施工周期减少2-3天；(2)下部套管使用Φ152mm套管，与全孔使用Φ190套管相比，套管成本节省约20％；(3)可以满足6英寸潜水泵的下放与提升。本装置可以应用于国内外埋深大于400m的砂岩型铀矿床，以及其他条件类似的砂岩型铀矿床，具有广泛的应用价值。附图说明图1为本技术所述的大口径变径式填砾抽液井示意图。具体实施方式下面结合附图与实施例对本技术所述的一种大口径变径式填砾抽液井，作进一步详细说明：如图1所示，一种大口径变径式填砾抽液井，所述的抽液井从地表向下依次为大口径的上部套管、变径装置、小口径的下部套管、过滤器和沉砂管，过滤器的上端到地表填充水泥，过滤器的上端到井底填充砾石。所述的变径装置位于地下水埋深120-200m处。所述的上部套管的口径在180-250mm，壁厚为13-15mm。所述的下部套管的口径为152mm，壁厚为10-12mm。所述的变径装置为多级变径接箍，由上部套管的口径的尺寸多级变径至152mm。所述的上部套管或下部套管的材质为PVC或PE。所述的过滤器的孔隙度为12-15％。一种大口径变径式填砾抽液井的成井工艺，包括以下步骤：步骤1，钻孔开孔时，使用口径大于350mm的牙轮钻头，钻进至设计变径位置，所述的设计变径位置位于地下水静水位以下120-200m处；步骤2，变换钻头，使用口径311mm的牙轮钻头钻进至抽液井的设计深度；步骤3，冲孔后，下入套管，上部套管安装的口径在180-250mm，壁厚为13-15mm的UPVC套管，中间使用变径接箍，下部套管安装口径为152mm，壁厚为10-12mm的UPVC套管；所述的变径接箍为多级变径，由上部套管的口径的尺寸多级变径至152mm；步骤4，根据变径设计，计算投砾与注浆量，完成抽液井的成井工艺。实施例1本矿床工业铀矿体埋深为405-450m，含矿含水层在矿床内稳定分布，赋存的地下水为承压水，地下水位埋深110-160m，平均埋深为120m。在此矿床施工3个大口径变径式填砾抽液井。(1)抽液井上部套管为PVC材质，尺寸为从地表至变径装置位置。(2)抽液井变径装置为多级变径接箍，尺寸由一次变径至二次变径至(3)抽液井变径装置的位置根据本矿床的地下水埋深确定，变径位置设计在地下水埋深以下120m处。(4)抽液井下部套管为PVC材质，尺寸为从变径装置至过滤器位置。(5)抽液井过滤器为大孔隙度横向缝式过滤器，孔隙度为12％。实施例2某铀矿床的矿体顶界埋深平均为615m，矿体底界埋深平均为640m。含矿含水层赋存层间承压水，地下水位埋深较大，在240-260m，平均247m。在此矿床施工3个大口径变径式填砾抽液井。(1)抽液井上部套管为PVC材质，尺寸为从地表至变径装置位置。(2)抽液井变径装置为多级变径接箍，尺寸由一次变径至再次变径至三次变径至(3)抽液井变径装置的位置根据本矿床的地下水埋深确定，变径位置设计在地下水埋深以下200m处。(4)抽液井下部套管为PVC材质，尺寸为从变径装置至过滤器位置。(5)抽液井过滤器为大孔隙度横向缝式过滤器，孔隙度为15％。实施例3某铀矿床的矿体顶界埋深平均为615m，矿体底界埋深平均为640m。含矿含水层赋存层间承压水，地下水位埋深较大，在240-260m，平均247m。在此矿床施工3个大口径变径式填砾抽液井。(1)抽液井上部套管为PE材质，尺寸为从地表至变径装置位置。(2)抽液井变径装置为多级变径接箍，尺寸由一次变径至二次变径至(3)抽液井变径装置的位置根据本矿床的地下水埋深确定，变径位置设计在地下水埋深以下150m处。(4)抽液井下部套管为PE材质，尺寸为从变径装置至过滤器位置。(5)抽液井过滤器为大孔隙度横向缝式过滤器，孔隙度为14％。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大口径变径式填砾抽液井，其特征在于：所述的抽液井从地表向下依次为大口径的上部套管、变径装置、小口径的下部套管、过滤器和沉砂管，过滤器的上端到地表填充水泥，过滤器的上端到井底填充砾石。

【技术特征摘要】
1.一种大口径变径式填砾抽液井，其特征在于：所述的抽液井从地表向下依次为大口径的上部套管、变径装置、小口径的下部套管、过滤器和沉砂管，过滤器的上端到地表填充水泥，过滤器的上端到井底填充砾石。2.如权利要求1所述的一种大口径变径式填砾抽液井，其特征在于：所述的变径装置位于地下水埋深120-200m处。3.如权利要求1所述的一种大口径变径式填砾抽液井，其特征在于：所述的上部套管的口径在180-250mm，壁厚为13-15mm。4.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：原渊，霍建党，王亮，邓锦勋，许影，
申请(专利权)人：核工业北京化工冶金研究院，
类型：新型
国别省市：北京,11