在“分析抗旱打井施工中的水泵增壓泡沫鉆進技術”內容里我們簡單說了有關水泵增壓泡沫法鉆井方式,該工藝不同于泥漿鉆進或清水鉆進,主要利用泡沫水泵增壓裝置將低壓空氣和泡沫液的混合物分別注入水泵,而后利用水泵的高壓能量將泡沫增壓到水泵的額定壓力……這樣的工作方式存在一定特殊性,施工除了要注重合適的鉆壓和轉速,還要注意有關泡沫的相關問題,如泡沫劑的選擇和配制,泡沫的氣液比等。
水井打井施工泡沫增壓鉆進工藝,其中的泡沫劑是一種表面活性劑,能夠使用的類型有很多,有陽離子型、陰離子型、非離子型及復合型幾類,陽離子型泡沫劑對人有毒害作用,因此不建議使用;陰離子型泡沫劑使用的安全性稍高于陽離子型,生物降解性好;非離子型的泡沫劑在使用中可以起到抗鈣鎂、抗酸堿的能力,但是其生物降解性差,同時還可能污染水域,含有的烷基酚聚氧乙烯醚可能導致魚類死亡,因此萊蕪打井施工團隊也是不建議用的;還有就是復合型泡沫劑了,這些泡沫劑類型在日化工業生產中常使用,應用功能生物降解性好、毒性低,但是使用成本比較高。
還有水井泡沫增壓鉆進中的泡沫劑濃度和氣液比,用于配置泡沫液的泡沫劑臨界膠束濃度多數在0.2%~0.25%,在泡沫鉆井過程中巖屑、孔壁及鉆桿等都可能吸附泡沫劑,所以泡沫液濃度稍高于臨界膠束濃度才是合適的,一般在0.3%~0.5%為宜。實際施工中根據地層、巖屑量及孔內涌水情況調整泡沫劑溶液濃度,如果是深孔及含水層中鉆進,萊蕪打井團隊建議增大泡沫液濃度,同時適當加入Na- CMC等可以提高泡沫的攜粉能力,降低鉆井過程中泡沫的稀釋。