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一種止水器。

封水止水器，是采用異徑止水，兩板間的填料，由硅膠板或橡膠板填實(shí)壓實(shí)膨脹，達(dá)到止水效果。它克服了以海帶、膠板、橡膠圈止水的局限性，現(xiàn)已廣泛用于地?zé)峋⑺乃?、煤田水文孔的隔離止水工作中。

1制作過程

該封水止水器由石油套管短節(jié)、硅膠板或橡膠板材料和軸承三部分組成。石油套管短節(jié)為封水止水器主體管，硅膠板或橡膠板為止水材料，用于擠壓封閉套管底部與孔壁間隙；上下?lián)醢迨欠乐瓜鹿軙r(shí)，止水硅膠板或橡膠板材料被損壞。其制作方法是：用1.30m左右，外徑200mm，內(nèi)徑159mm的空心管作為主軸，材質(zhì)為40Mn，管材下部公頭和177.8mm石油管絲扣連接，中間外扣，下部固定支撐板，支撐板上加硅膠板做塊料，中間200mm加骨架上下浮動(dòng)板。骨架板上填入硅膠板一塊料300mm，再加上浮動(dòng)。上加骨架板，骨架板上加上8240軸承。軸承上加旋緊板（35mm鋼板加工內(nèi)扣）緊扣。

2工作原理

遇水膨脹橡膠板或硅膠板，富有彈性而且不透水。它是在橡膠中加入一種親水溶脹的高分子物質(zhì)，使其既有一般橡膠制品的性能，又有遇水自行膨脹的*性能，是一種新型防水材料，能起到以水止水的作用，防水效果比一般橡膠更為可靠。遇水膨脹橡膠較普通橡膠具有更的特性和優(yōu)點(diǎn)：該種橡膠在遇水或受潮后會(huì)產(chǎn)生2-3倍的膨脹變形，并充滿接縫的所有不規(guī)則表面、空穴及間隙，同時(shí)產(chǎn)生巨大的接觸壓力，*防止水分滲漏。當(dāng)接縫或施工縫發(fā)生位移，造成間隙超出材料的彈性范圍時(shí)，普通型橡膠止水材料則失去止水作用，而該材料還可以通過吸水膨脹來止水。使用遇水膨脹橡膠作為堵漏密封止水材料，不僅用量節(jié)省，而且還可消除一般彈性材料因過大壓縮而引起彈性疲勞的特點(diǎn)，使防水效果更為可靠。在封水止水器使用過程中，由于其上的兩塊擋板很好地防止了止水材料在下入孔內(nèi)時(shí)被磨掛或錯(cuò)位，經(jīng)給壓后，遇水膨脹，達(dá)到隔離密閉止水目的。

3特點(diǎn)

（1）封水止水器中的橡膠板或硅膠板，具有遇水膨脹，封堵、阻隔地層中水的作用。且膨脹倍率高，移動(dòng)補(bǔ)充性強(qiáng)，具有較強(qiáng)的平衡自愈功能，可自行封堵因沉降而出現(xiàn)的新的微小裂隙。

（2）優(yōu)于傳統(tǒng)的止水工藝，且制作方法簡便易行，省工省時(shí)。

（3）止水工藝簡單，能滿足地?zé)峋?、水文孔抽水試?yàn)質(zhì)量，事故率低，風(fēng)險(xiǎn)小。

4應(yīng)用范圍

（1）在地?zé)峋┕ぶ?，根?jù)電測(cè)井和鉆探結(jié)果確定止水位置，進(jìn)行涼水與熱儲(chǔ)層的止水工作。該封水止水器可用于一孔多層抽水或涌水試驗(yàn)時(shí)，隔離上下含水層的水，還可以在每一個(gè)含水層段的的上下安裝，避免地層跨塌引起的含水層段的堵塞。

（2）煤田地質(zhì)水文鉆孔、水文水井鉆孔用該止水器，能很好的隔離非目的含水層，確保工程質(zhì)量，提高工作效率。

（3）對(duì)于固井、舊井修復(fù)等水文水井工程，均可用該封水止水器進(jìn)行重新止水。

5封水止水器應(yīng)用實(shí)例

現(xiàn)以某地?zé)峋顾に嚍槔M(jìn)行說明。

施工區(qū)域斷裂較為發(fā)育，屬張性斷裂，破碎帶很寬，鉆孔坍塌嚴(yán)重。該孔設(shè)計(jì)深度1200m，電測(cè)井結(jié)果確定的涼水與熱水之間止水深度為486.00m。

（1）原設(shè)計(jì)鉆孔結(jié)構(gòu)

一開φ500mm牙輪鉆頭鉆至基巖界面，下入φ325mm套管，粘土、海帶或水泥止水。二開φ311mm鉆至終孔位置，下入φ177.8mm套管，并進(jìn)行套管外水泥固管止水。

（2）采用封水止水器后的鉆孔結(jié)構(gòu)

一開φ450mm鉆至基巖界面，下入φ325mm套管做為下泵段并且隔離覆蓋層護(hù)壁。二開φ215mm鉆至終孔位置后，下φ177.5mm實(shí)管、花管及封水止水器。

（3）鉆孔結(jié)構(gòu)調(diào)整后的優(yōu)點(diǎn)

①在地?zé)峋@探中，由于鉆孔孔徑變小，鉆桿扭矩力和鉆盤扭矩力隨之減小，避免了孔內(nèi)事故的發(fā)生，降低了施工風(fēng)險(xiǎn)。

②縮短了施工周期，原材料成本下降，提高了經(jīng)濟(jì)效益。

（4）止水過程

首先依據(jù)電測(cè)井資料和鉆孔取心情況，以及儲(chǔ)熱層具體位置，確定止水層位，并選擇比較堅(jiān)硬、完整、孔徑規(guī)則的巖石作為止水段。然后再依據(jù)井深結(jié)構(gòu)制作不同尺寸的上隔離器和下隔離器，并計(jì)算好封水止水器的下入位置，并用鉆具送入到位置。該封水止水器主軸上部變絲接頭為內(nèi)反扣，鉆具接頭和端點(diǎn)連接頭下部為公反絲扣，當(dāng)將其送到重疊位置后，開正車甩入井內(nèi)后提鉆具，接上工具扳手，開車上扣，壓止zui大限度。zui后，倒開正反絲接手，提出孔內(nèi)全部鉆具后，靜止12h，兩板間的填料，由硅膠板或橡膠板填實(shí)壓實(shí)膨脹，經(jīng)充氣、充水后，與孔壁環(huán)裝間隙封閉，達(dá)到止水效果。

（5）止水質(zhì)量檢查

進(jìn)行抽水試驗(yàn)前，先用鉆具掃通止水管底端，在止水管與含水層不連通的情況下，向止水管內(nèi)注水。如管內(nèi)無漏失或漏失量小于規(guī)定值時(shí)，可認(rèn)為止水合格。地?zé)峋顾Ч臋z查，主要看溫度，溫度達(dá)到了預(yù)期目的，說明止水質(zhì)量過關(guān)。