本實用新型涉及一種清除機井淤泥和沉沙的裝置。

背景技術(shù)：

眾所周知，在干旱少雨地區(qū)人們會通過鉆井的方式獲取地下水源來解決人畜生活，以及生產(chǎn)用水不足的問題，在地下水較為豐富的地區(qū)，老百姓的家庭小院里也會鉆個井眼來抽取地下井水，方便生活。

地下水的鉆取與探礦的鉆井，都是通過鉆機鉆入地下，取出巖芯形成井眼，只是地下水的鉆探形成井眼后，鉆管留在井眼里，以便固定井眼的筒壁，以防止井壁崩塌堵塞泉眼。在打進過程中，大多會遇到泥砂層，鉆管抽出取巖芯時會有很多巖芯碎屑成為泥沙留在井眼里，如果不將這些遺留的泥沙及時排除即使打到含水層，泉眼也會堵死，地下水上不來或者影響井眼的出水量。

現(xiàn)有清除機井泥沙的方法是將潛水泵沿著鉆管放下，到達一高深度時開泵抽取，由于潛水泵能下潛的深度有限，一般在100米以內(nèi)，超過限度就會因壓力和阻力太大，不能將泥砂抽出。在干旱地區(qū)，地下水鉆井的深度大多是200-300米，有的甚至達到800米，靠潛水泵抽取是不能徹底的。即使在潛水泵的有效深度內(nèi)，抽取泥沙也是費時費力，成本較高。更有甚者，潛水泵卡死在鉆管中，放不下提不出，最后只能是整個機井報廢重鉆，給業(yè)者造成重大損失。

因此，如何快速、有效、簡便和安全地清除機井中淤泥和沉砂是至今未能解決好的技術(shù)課題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為此，本實用新型提出一種清除機井泥沙裝置，該裝置結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低廉、安裝、拆卸和移動方便快捷，清除效率高效果好，操作簡便容易掌握，便于農(nóng)村農(nóng)民使用和推廣，以此克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

本實用新型的目的通過如下手段加以實現(xiàn)：

一種清除機井泥砂的裝置，它有撈管、接氣管和排漿管，其特征在于撈管是一根能放進鉆管的直管，下端與空壓機之間有接氣管連接，上端與排漿管連接。

所述撈管是一根單獨的直管或者分段連接的直管，分段連接時段與段間有管螺紋直接連接，或者通過管接頭由外螺紋連接。

排漿管細于撈管，排漿管與撈管間有變徑管接頭連接。

所述撈管下端口附近管壁上有接氣頭，接氣頭與接氣管連接，接氣管為膠皮管。

或者，當(dāng)撈管為一根獨立的直管時，接氣管與之平行連體，接氣管的進氣口在撈管管壁上或者接氣管從撈管管口折轉(zhuǎn)進入撈管內(nèi)開口向上，連體的接氣管可以與撈管同材料，接氣管出井口后的一段為膠皮管。

機井口上方有支架，支架上裝有卷揚機，以便安裝或者拆卸撈管。

所述接氣管配有成套的發(fā)電機、電動機和空壓機，并安裝在機動車上由機動車發(fā)動機驅(qū)動，以便野外移動安裝。

本實用新型的工作過程如下：

如上所說，一般情況下，打好的機井形成井筒后，鉆管就留在進筒里固定井壁，由于鉆井取鉆芯過程中留有許多泥沙在井筒里，將井底的泉眼蓋住，泉水不能自動涌出或者涌出量有限。只有把井筒里的淤泥沉沙清走泉水才能涌出。

用本實用新型的裝置清除淤泥和沉沙時，先在機井口放置支架，支架上裝一臺小型卷揚機將撈管的第一節(jié)綁在絞繩上，連同接氣管一起緩緩放入鉆管里，快沒入井口時停住卷揚機扭上第二節(jié)撈管再放下，如此逐節(jié)遞增，直到撈管放到井底。用變徑管接頭將排漿管接在撈管的最上一節(jié)。排漿管一般用軟管或者伸縮管，排漿口拉到離機井較遠的地方，以免排漿影響正常作業(yè)。將接氣管的另一端接在空壓機的出氣口上，開動空壓機，空氣就源源不斷地壓入撈管，壓縮空氣便從撈管下部進入，在上升過程中不斷翻騰攪動泥沙，讓泥沙懸浮的同時漿液體積膨脹上升，推擠進入排漿管，由于排漿管口徑突然變小，壓力增加，漿液噴射出排漿口。此時，井眼里的泥沙便會自動進入撈管，進而被抽出井外。隨著泥沙的排除，井筒里的液面下降，井底的壓力減小，為保持正常的壓力和撈管里的流速，將自來水或者被附近水源的水自井口灌入井眼，讓液面保持足夠的高度，這樣，井眼里的泥沙最終被全部清除。隨著井內(nèi)泥沙的清除，排漿管出來的漿液將逐步變清，觀察沒有明顯的泥沙排出時停止向井眼灌水。排漿管無漿液排出時，關(guān)閉空壓機，借助卷揚機將撈管抽出逐節(jié)拆下，移開支架，井眼泥沙清除工作便告完成。

在整個清除泥沙的過程中，撈管的作用一個臨時的管道，讓壓入空氣與泥沙形成漿液流，漿液流的流速越高對井眼里泥沙的抽吸力越大，清除泥沙效率越高。由于撈管無需承受扭力作用，所以節(jié)與節(jié)間的連接不一定要很緊，只要不松脫即可，所以無論是裝管還是拆管均無需太大力氣，不用管鉗徒手就能進行，因此操作十分簡單快捷，一般兩人完成整個作業(yè)。

如果將接氣管直接放入鉆管將空氣壓入，漿液只能從井口溢出，沉沙難以有效懸浮和清除。因此，撈管是十分必要的，而且要確保壓入的空氣只能從撈管里上升排出，不能從撈管與鉆管間隙里上升出進。

本實用新型的裝置集中裝配在一臺手扶拖拉機上或其他的機動車上，將空壓機及配套的發(fā)電機等安裝在車箱。撈管、接氣管和支架卷揚機等一同裝車。使用時用發(fā)動機帶動發(fā)電機，進而帶動空壓機工作。這樣就能在無電力供應(yīng)的地方進行機井清除泥沙。當(dāng)然在有電的地方盡可能網(wǎng)電會更方便。

正常情況下，本實用新型的裝置對250米以內(nèi)深度的機井，能在3-5小時完成泥沙清除。

可見，本實用新型的裝置結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低廉，安裝、拆卸和移動方便快捷，清除效率高，效果好，操作簡便容易掌握，便于農(nóng)村和農(nóng)民使用和推廣，同時也適用于其他有機井清淤需要的場合。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖（部分剖視，部分斷開）。

圖中各零部件的標(biāo)號如下：

1-井底；2-泥沙；3-撈管；4-自來水管；5-變徑管接頭；6-卷揚機；7-鋼繩；8-支架；9-排漿管；10-接氣管；11-地面；12-管接頭；13-鉆管；14-氣接頭；15-撐空腳。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實例進一步說明本實用新型。

以申請人實際清理的一口機井為例。該機井如圖1所示，鉆管13的外徑80mm，深250米，成井后由于地質(zhì)條件較為復(fù)雜，井眼中充滿了泥沙，井底的泉眼被蓋住，泉水不能自動溢出。由于井眼過深，現(xiàn)有的潛水泵難以到達井底，加之井眼較小，怕潛水泵進入后卡死，導(dǎo)致井眼報廢。

申請人用公稱直徑63mm的普通鐵管制作撈管3，第一節(jié)（即最下面一節(jié)）撈管在離管口大約1-5cm的管壁上焊接接氣頭14，讓接氣管10方便套接在接氣頭上。接氣管用一般的耐壓膠皮管，如與空壓機配套的直徑16mm的耐壓膠皮管。各節(jié)撈管的長度在1-3米之間不等，節(jié)與節(jié)的接頭處開外螺紋用管接頭12連接固定。最上面一節(jié)撈管用變徑管接頭5與排漿管9連接。排漿將可以用消防用的布帶管、膠皮軟管或者伸縮管，排漿管的出口一般拉到離機井50米之外的地方，以方便排泥沙，以免影響作業(yè)。自來水管4盡量接自水管網(wǎng)，如果沒有自來水管網(wǎng)，可以引用附近的水源。支架8一般用角鋼等材料做成2米左右高的梯形架，將小型卷揚機6和配套的鋼繩7等安裝在支架上。

為了方便井眼中的泥沙2進入撈管，在最下一節(jié)撈管的管壁上焊接一個撐空腳15，腳高大約5cm，撐空腳撐在井底1上時，撈管管口與井底之間間就形成固定的間隙，泥沙便能夠順利吸入。

本例的空壓機選配市售某廠生產(chǎn)的銀潮牌活塞式空氣壓縮機W-1.8/5型。該機公稱容積流量1.8m3/min，排氣壓力0.5MPa，額定轉(zhuǎn)速1150r/min，配套功率11KW。

如上所述，空壓機和配套的發(fā)電機安裝在一臺手扶拖拉機上。使用時就用該手扶拖拉的發(fā)動機驅(qū)動，撈管支架，以及各種管線一起裝在車箱上。

其余未提及的零部件及標(biāo)號如上所述。為避免誤解，本實用新型將撈管的段與節(jié)視為同義詞，井眼與井筒為同義詞，砂同沙。

按照上面所述的方法和順序安裝和作業(yè)，連續(xù)5小時便將該井中泥沙全部清除，泉水正常從進口溢出。

技術(shù)特征：

1.一種清除機井泥沙的裝置，它有撈管、接氣管和排漿管，其特征在于撈管是一根能放進鉆管的直管，其下端與空壓機之間有接氣管連接，上端與排漿管連接，排漿管細于撈管，排漿管與撈管間有變徑管接頭連接，撈管下端口管壁上有與接氣管連接的接氣頭，接氣管為膠皮管。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述清除機井泥沙的裝置，其特征在于撈管是一根單獨的直管或者分段連接的直管，分段連接時段與段間有內(nèi)外螺紋直接連接，或者通過管接頭由外螺紋連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述清除機井泥沙的裝置，其特征在于當(dāng)撈管為一根獨立的直管時，接氣管與之平行連體，接氣管的進氣口在撈管管壁上或者接氣管從撈管管口折轉(zhuǎn)進入撈管內(nèi)開口向上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述清除機井泥沙的裝置，其特征在于機井口上方有支架，支架上裝有卷揚機。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述清除機井泥沙的裝置，其特征在于接氣管配有成套的發(fā)電機、電動機和空壓機，并安裝在機動車上由機動車發(fā)動機驅(qū)動。

技術(shù)總結(jié)

本實用新型涉及一種清除機井泥沙的裝置，它有撈管、接氣管和排漿管，撈管是一根能放進鉆管的直管，下端與空壓機之間有接氣管連接，上端與排漿管連接，撈管可以是一根單獨的直管或者分段連接的直管，分段連接時段與段間有螺紋連接，排漿管細于撈管，排漿管與撈管間有變徑管接頭連接。當(dāng)撈管為一根獨立的直管時，接氣管與之平行連體，接氣管的進氣口在撈管管壁上或者接氣管從撈管管口折轉(zhuǎn)進入撈管內(nèi)開口向上，機井口上方有支架，支架上裝有卷揚機，以便拆裝撈管。本實用新型的裝置結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低廉，安裝、拆卸和移動方便快捷，清除效率高，效果好，操作簡便容易掌握，對250米以內(nèi)深度的機井，能在3?5小時完成泥沙清除。

技術(shù)研發(fā)人員：張孝福

受保護的技術(shù)使用者：張孝福

技術(shù)研發(fā)日：2018.05.15

技術(shù)公布日：2019.03.01