古代怎么进行打井?

2019-06-18

古人是怎么建一口井的?


1、选址:挖井之前先选择一片长有茂密艾蒿丛的地方。打井人在打井之前并不知地下水距地面有多深,全凭地面的艾蒿当向导。但井深一般都是要超过三丈的。


2、挖土:古人过去打井的工具土语称蝴蝶锥,锥的头部形状像现在的冰镩,上部有两个形似蝴蝶翅的泥斗,锥头在钻井的同时也把泥沙带到了泥斗里,装满后拉出地面进行清理。


3、制造井桡:井桡取材一般是落叶松板材,没有落叶松取杂木也可以。井桡呈六边形,这样的井桡构架合理,支撑力强。木匠把选好的木料锯成厚厚的木板,在木板的两端刻上卯眼和榫头,俗称公卯榫,然后把木板按卯眼和榫头一一的扣好。


4、下井桡:因为平原上打井大都是土层,井又比较深,被水浸泡容易塌方,所以在打井的同时要下井桡。有条件的地方地表水浅,临时打井也有用石头和砖堆砌的。


5、取土:此外还要配备几个力工干力气活。力工们在井匠的指挥下,泥斗里的泥装满后,再用力提出清理,同时木匠在地面上把井桡一层层的下进井里,再用重锤将井桡夯实。如此往复,直到井出水。


由于油气井一般需钻1000~7000米,如此深的井如果用直径216毫米的钻头从地表一直钻至井底风险很大,而且往往是很难完成的,


例如地表以下数百米内的地层压力系数一般为1.0左右,用清水钻井即可稳定井壁压力,而深部地层的压力系数可能会达到1.4~2.0,甚至更高,需要使用密度不低于1.4~2.0的钻井液钻井才可以压住地层流体和稳定井壁,同一井筒内上部下部密度差值过高就可能使上部地层被较高密度的钻井液压漏而无法施工,


因此钻井施工过程中会每钻进一定井段就下入一段钢制管柱(叫套管),将已钻井段保护起来,如此已钻井段的安全系数大为提高,然后再使用较小尺寸的钻头继续实施下步施工,以解决类似以上所存在的问题。钻井过程中可能会分多次下入套管(一般可达五六次),每次下完套管后使用更小尺寸的钻头继续钻进。


而每次下完套管都表示一个钻井阶段的完成,叫中途完成钻井,简称中完,二开中完即表示二次开始钻井(即使用尺寸二大的钻头)达到预定井深,中途完成钻井,下入套管,准备第三次钻进。


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