今年的干旱影响了美国大部分地区。加州和明尼苏达州上了全国头条,但亚利桑那州、爱达荷州、俄勒冈州和犹他州也遭遇了干旱。在这些地区工作的钻井人员和其他行业专业人士都知道住宅供水系统一直到大型市政井都面临着很大的压力。

我们采访了水文地质学家汤姆·汉纳,了解在水位和水质波动的情况下,钻井工人如何平衡材料和深度选择。

“我们需要进行的对话是,什么是最好的价值?这对所有井主来说都是一种价值主张,无论是房主、家庭井、矿井降水井还是市政井。”“我们想要讨论的是价值主张,而不是这口井今天的成本主张。在这口井的整个生命周期内,它的最佳价值是什么?”

汉娜的著作包括《地下水与井》第三版和《井的运行阶段》。他在Johnson屏风公司工作了20多年,还在水井、采矿和补救等井项目上担任过顾问。

我们有汉娜在我们的现场钻井视频和播客系列中讨论干旱以及钻井人员想要了解的有关干旱的问题。以下是经过编辑的谈话摘要。点击这里观看完整视频,或者点击这里收听播客。


问:今年夏天,我读到很多关于亚利桑那州、加利福尼亚州、爱达荷州、明尼苏达州、俄勒冈州和犹他州的大部分地区持续干旱的报道,以及美国其他一些地方的干旱情况。从水文地质学家的角度来看,目前的干旱情况与之前的干旱相比有什么不同?

答:是的,我们看到过干旱。他们似乎更激烈。它们似乎导致了温度升高。我就说全球变暖。这给整个市政系统和小型供水系统都带来了压力。这真的是一种涓滴效应。这不仅仅是干旱本身的问题。高温也使这些系统变得紧张。

然后你在上面加倍。让我们看看鲍威尔湖。我只想谈谈对我们科罗拉多州西南部的人来说非常亲近的事情。我们不得不清空几个蓄水池。Blue Mesa水库不得不清空以填满鲍威尔水库,因为现在水位已接近管道。纳瓦霍(纳瓦霍水库)也被排干用于发电。你知道,这与干旱直接相关。但是想想,原谅我的双关语,这是如何深入到我们所做的。这给水资源带来了压力,现在又给水井带来了压力。所以这些都是有联系的。 All these things are connected. So the drought is having a significant impact.


问:与10年前相比,现在一口井能维持多久?

答:这个问题有两部分。我们在亚利桑那州看到的一部分是与干旱直接相关的……就是水位显著下降的地方。因为盆地的水文地质,最初那些井都比较浅。由于干旱,那些井现在不够深。其中一些足够深,现在我们把水位拉到井的屏幕部分。这将缩短油井寿命,导致泵送设备出现问题,夹带空气,并导致产量下降。这是它的一面。有一个深度分量,或者说是设计深度分量,是在这些井完井时没有预料到的。

第二部分是我所说的材料问题。随着含水层的变化,如果我们预计水位会下降,我们该如何改变设计?一件事可能是材料的选择。现在我们有含氧水进入这些井。也许为了达到峰值抽水能力,我们愿意住在有层叠水的井里以满足峰值需求。这与我之前讲的有关。所以现在夏天的温度更高了。我们有了更高的峰值。我们给系统施加压力。现在——对于ag井,这是ag井的一个常见问题——我们将与有瀑布水的设计一起生活。 That’s going to reduce the well life. Now, are we going to switch to materials that are going to be more corrosion resistant knowing that’s going to be just part of the norm moving forward?


问:在应对这些情况的地区,你看到了哪些井设计上的变化?我们是否需要考虑筛管、泵或套管?

答:我想我们得看看含水层作为一个整体。我们传统钻探的地下含水层是否更多?情况可能是这样。也许我们得喝质量较差的水。一些质量较差的水可能含有腐蚀性很强的成分。我们看到这种情况越来越多。如果你看看埃尔帕索,举例来说,埃尔帕索抽取的水氯浓度非常非常高。腐蚀性很强的水。事实上,他们所有的井从上到下都是3/16的不锈钢。所以这是一个工程设计来帮助延长这些井的寿命因为我们不得不使用质量很差的水。 I think we’re going to see more of that in different places. Part of that, as well, we’re probably going to start taking water which may not be of chloride concentration, but maybe arsenic or some other constituents that have been of concern. It’ll either require treatment, blending or some other things as well. These are all drought-related issues.


问:为了生产出更好的油井,你希望钻井公司采用什么想法或做法?

答:首先,作为司钻,几乎是回到了未来。我认为,在过去,我们非常强调发展.我认为这实际上要追溯到电缆工具钻井。关于电缆工具钻井有几个问题,我认为,因为钻一口井需要花费很多时间,他们没有想太多,你知道,“天哪,我将不得不花费,你知道,几周的时间来开发井。”所以我认为,这些井都钻得更好了。

我想这里面也有钻井液成分。你没有这个问题,所以他们发展得更快。

另一部分是旋转钻机,它们是昂贵的机器。如果你不能从他们那里赚钱——开发不是一个巨大的赚钱工具,对吧?-如果你不用它们来建井,就很难还清。虽然它们非常快速和高效,而且它们让承包商赚了更多的钱,但我认为我们真的需要回顾一下我们过去所做的事情。我们如何利用这些新技术更好地开发这些油井呢?

完整的采访

我们为现场钻探系列的第35集采访了约翰逊屏幕公司的汤姆·汉纳。我们的谈话涵盖了合成砾石充填、井设计错误和其他话题。查看对话内容www.heb110.com/insite,或收听播客版本www.heb110.com/insite-podcast.苹果的Podcast商店也有剧集。搜索现场钻井,点击订阅。

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