電纜式與自存儲式測井系統在礦山疏干井、污染場地監測井的差異化應用研究

摘要

礦山疏干井、污染場地地下水監測井工況復雜多樣，礦山井泥沙含量大、井下雜物多；污染監測井分布零散、野外部分點位無供電、井深深淺不一。電纜式、自存儲式兩類單攝像頭測井成像系統硬件結構、供電傳輸模式不同，適配場景差異明顯。本文對比兩類設備硬件參數、工作原理、優缺點；分別研究電纜式設備用于淺層礦山井常態化堵塞巡檢、自存儲式適配深層礦山深井、野外無供電污染監測井；搭建礦山?污染場地井筒可視化監測方案；針對高泥沙、污染腐蝕性井筒環境提出設備優化方案，為礦山地下水疏干、污染場地風險管控提供可視化監測技術。

關鍵詞：礦山疏干井；污染場地地下水監測井；電纜式井下成像；自存儲式測井系統；井筒堵塞排查；野外無供電測井；腐蝕性井筒環境；地下水污染防控

0 引言

礦山開采疏干井長期排出礦山地下水，井筒內砂石、巖屑含量高，篩管極易堵塞，影響礦山排水疏干效率；化工污染場地、重金屬污染地塊地下水監測井分布分散，部分點位位于野外山區無市電供電，井深跨度從淺層幾十米至深層800m。電纜式、自存儲式井下測井設備適配不同工況，需要根據井深、供電條件、井下泥沙腐蝕環境科學選型。

1 兩類單攝像頭測井系統核心差異

電纜式：電纜地面供電、實時視頻傳輸，適合淺層井、有供電場地、需要實時查看井下動態；短板長線電纜易被砂石磨損、野外無供電無法作業。

自存儲式：內置電池獨立供電、井下本地存儲，無外置線纜，適配深層深井、野外無供電點位、高泥沙井筒；短板無實時預覽、電池續航受限。

兩類探頭本體耐壓70MPa、耐溫175℃、17?4PH防腐耐磨外殼硬件參數保持一致。

2 礦山疏干井場景差異化選型應用

2.1 淺層礦山疏干井（≤300m）

礦山日常排水堵塞常態化巡檢，選用電纜式測井系統，實時查看井筒砂石堵塞、篩管破損、巖屑淤積位置；實時成像隨時觀察井下動態，指導洗井疏通作業，地面持續供電支持高頻次巡檢。

2.2 深層礦山疏干深井（＞600m）

深層礦山井井下壓力高、砂石顆粒多，外置電纜極易被砂石磨損纏繞；選用自存儲式一體化光滑探頭，無外接線纜順暢下放，排查深部井筒堵塞、井下坍塌裂隙。

3 污染場地地下水監測井應用選型

3.1 城區淺層污染監測井

場地具備市電供電，選用電纜式設備，常態化監測井內壁附著物、污染物沉淀、套管破損情況，開展周期性風險巡檢。

3.2 野外山區、偏遠污染地塊監測井

野外無市政供電，選用自存儲式內置電池供電探頭，獨立完成測井作業；適配揮發性有機物污染井、重金屬污染腐蝕性井筒，17?4PH外殼抵御污染水體腐蝕。

4 高泥沙、污染腐蝕井筒設備優化策略

礦山高泥沙井筒探頭外殼選用耐磨處理工藝；污染腐蝕性地下水環境探頭增加防腐涂層；電纜式測井線纜選用耐磨耐腐蝕外皮；自存儲式設備升級大容量電池延長續航；選配溫度、水位傳感器同步監測井下環境參數。

5 整套行業監測體系搭建思路

淺層有供電井筒優先電纜式實時巡檢；深層深井、野外無供電點位、高泥沙腐蝕井筒優先選用自存儲式設備；兩類設備相互搭配，覆蓋礦山疏干井、污染場地監測井全工況可視化監測需求。

6 結論

電纜式、自存儲式單攝像頭測井系統供電傳輸模式決定適配工況差異；淺層常態化巡檢選用電纜式，深層深井、野外無供電、高泥沙腐蝕井筒選用自存儲式；優化探頭耐磨防腐性能之后，可以適配礦山、污染場地各類復雜井筒環境，助力礦山排水運維、地下水污染風險管控。

本篇細分關鍵詞：礦山疏干井，污染場地地下水監測井，電纜式井下成像，自存儲式測井系統，井筒堵塞排查，野外無供電測井，腐蝕性井筒環境，地下水污染防控，砂石淤積堵塞，篩管破損檢測，野外監測點位，耐磨防腐探頭