电缆式与自存储式测井系统在矿山疏干井、污染场地监测井的差异化应用研究

电缆式与自存储式测井系统在矿山疏干井、污染场地监测井的差异化应用研究

摘要

矿山疏干井、污染场地地下水监测井工况复杂多样，矿山井泥沙含量大、井下杂物多；污染监测井分布零散、野外部分点位无供电、井深深浅不一。电缆式、自存储式两类单摄像头测井成像系统硬件结构、供电传输模式不同，适配场景差异明显。本文对比两类设备硬件参数、工作原理、优缺点；分别研究电缆式设备用于浅层矿山井常态化堵塞巡检、自存储式适配深层矿山深井、野外无供电污染监测井；搭建矿山‑污染场地井筒可视化监测方案；针对高泥沙、污染腐蚀性井筒环境提出设备优化方案，为矿山地下水疏干、污染场地风险管控提供可视化监测技术。

关键词：矿山疏干井；污染场地地下水监测井；电缆式井下成像；自存储式测井系统；井筒堵塞排查；野外无供电测井；腐蚀性井筒环境；地下水污染防控

0 引言

矿山开采疏干井长期排出矿山地下水，井筒内砂石、岩屑含量高，筛管极易堵塞，影响矿山排水疏干效率；化工污染场地、重金属污染地块地下水监测井分布分散，部分点位位于野外山区无市电供电，井深跨度从浅层几十米至深层800m。电缆式、自存储式井下测井设备适配不同工况，需要根据井深、供电条件、井下泥沙腐蚀环境科学选型。

1 两类单摄像头测井系统核心差异

电缆式：电缆地面供电、实时视频传输，适合浅层井、有供电场地、需要实时查看井下动态；短板长线电缆易被砂石磨损、野外无供电无法作业。

自存储式：内置电池独立供电、井下本地存储，无外置线缆，适配深层深井、野外无供电点位、高泥沙井筒；短板无实时预览、电池续航受限。

两类探头本体耐压70MPa、耐温175℃、17‑4PH防腐耐磨外壳硬件参数保持一致。

2 矿山疏干井场景差异化选型应用

2.1 浅层矿山疏干井（≤300m）

矿山日常排水堵塞常态化巡检，选用电缆式测井系统，实时查看井筒砂石堵塞、筛管破损、岩屑淤积位置；实时成像随时观察井下动态，指导洗井疏通作业，地面持续供电支持高频次巡检。

2.2 深层矿山疏干深井（＞600m）

深层矿山井井下压力高、砂石颗粒多，外置电缆极易被砂石磨损缠绕；选用自存储式一体化光滑探头，无外接线缆顺畅下放，排查深部井筒堵塞、井下坍塌裂隙。

3 污染场地地下水监测井应用选型

3.1 城区浅层污染监测井

场地具备市电供电，选用电缆式设备，常态化监测井内壁附着物、污染物沉淀、套管破损情况，开展周期性风险巡检。

3.2 野外山区、偏远污染地块监测井

野外无市政供电，选用自存储式内置电池供电探头，独立完成测井作业；适配挥发性有机物污染井、重金属污染腐蚀性井筒，17‑4PH外壳抵御污染水体腐蚀。

4 高泥沙、污染腐蚀井筒设备优化策略

矿山高泥沙井筒探头外壳选用耐磨处理工艺；污染腐蚀性地下水环境探头增加防腐涂层；电缆式测井线缆选用耐磨耐腐蚀外皮；自存储式设备升级大容量电池延长续航；选配温度、水位传感器同步监测井下环境参数。

5 整套行业监测体系搭建思路

浅层有供电井筒优先电缆式实时巡检；深层深井、野外无供电点位、高泥沙腐蚀井筒优先选用自存储式设备；两类设备相互搭配，覆盖矿山疏干井、污染场地监测井全工况可视化监测需求。

6 结论

电缆式、自存储式单摄像头测井系统供电传输模式决定适配工况差异；浅层常态化巡检选用电缆式，深层深井、野外无供电、高泥沙腐蚀井筒选用自存储式；优化探头耐磨防腐性能之后，可以适配矿山、污染场地各类复杂井筒环境，助力矿山排水运维、地下水污染风险管控。

本篇细分关键词：矿山疏干井，污染场地地下水监测井，电缆式井下成像，自存储式测井系统，井筒堵塞排查，野外无供电测井，腐蚀性井筒环境，地下水污染防控，砂石淤积堵塞，筛管破损检测，野外监测点位，耐磨防腐探头