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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entsandung oder Reinigung eines Brunnens mit einer ein Brunnenrohr umgebenden Kiesschüttung und mehreren um das Brunnenrohr angeordneten Injektionslanzen, wobei durch Einbringung eines Druckmediums in die Injektionslanzen infolge der zwischen den Injektionslanzen und dem Innenraum des Brunnenrohres aufgrund der Einbringung des Druckmediums in die Injektionslanzen sowie der Anwendung eines Entsandungskolbens Im Brunnenrohr bestehenden Druckdifferenz das Druckmedium von den Injektionslanzen in den Innenraum des Brunnenrohres strömt und dabei Sand oder Verunreinigungen aus der Kiesschüttung sowie gegebenenfalls aus zwischen Brunnen und Injektionslanzen liegendem Boden in den Innenraum des Brunnenrohres ausspült.
Ein derartiges Verfahren zum Entsanden bzw. Regenerieren von Brunnen ist aus der DE 35 03 853 A 1 bekannt. Dabei ist vorgesehen, dass zur Spülung ein Wasser-LuftGemisch unter Überdruck in die Injektionslanzen eingepresst wird. Durch Verwendung dieses Gemisches konnte eine ausgezeichnete Entsandungswirkung erzielt werden. Es wirkt sich beim bekannten Verfahren jedoch nachteilig aus, dass im Zuge der Spülung Luft in den Boden eingebracht wird, welche trotz erfolgreicher Entsandung die Ergiebigkeit des Brunnens weit unter den Ausgangswert reduzieren kann. Bei gut luftdurchlässigen Böden handelt es sich hierbei um eine vorübergehende Erscheinung, da die Luft mit der Zelt wieder aus dem Boden entweicht.
Ist der Boden jedoch von undurchlässigen Lehmschichten durchzogen, kann es zu einer dauerhaften Beeinträchtigung des Brunnens
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, das bekannte Verfahren zu verbessern und unabhängig von der BodenqualitÅat funktionsfähig zu machen.
Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass als Druckmedium ausschliesslich Flüssigkeit verwendet wird. In praktischen Versuchen hat sich gezeigt, dass die allgemein vertretene Meinung, es müsse zur Reinigung und Entsandung eines Brunnens zumindest teilweise ein nicht flüssiges, sondern gasförmiges Medium verwendet werden, unzutreffend ist. Durch die ausschliessliche Verwendung von Flüssigkeit als Druckmedium wird bel etwas engerer Anordnung der Injektionslanzen eine gleichwertige Spül- und Entsandungswirkung erzielt, wobei der Brunnen unmittelbar nach Anwendung des Verfahrens in verbesserter Qualität genützt werden kann
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Zur Entsandung und Regeneration des Brunnens wird im allgemeinen Wasser verwendet.
Gemäss einem besonderen Ausführungsbeispiel ist jedoch vorgesehen, dass zur Lösung von Verunreinigungen im Kies- und Boden, beispielsweise Verockerungen, der Flüssigkeit chemische Zusatzstoffe beigefügt werden. In diesem Fall ist es günstig, wenn während der Einbringung der Flüssigkeit in die Injektionslanzen aus dem Innenraum des Brunnenrohres mittels einer Pumpe Flüssigkeit abgeführt wird, und die von der Pumpe abgeführte Flüssigkeitsmenge die über die Injektionslanzen eingebrachte Flüssigkeitsmenge übersteigt. Damit wird sichergestellt, dass die chemischen Zusatzstoffe nicht oder nur in sehr geringem Ausmass in das Grundwasser gelangen.
Weitere Merkmale und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figurenbeschreibung erläutert.
Es zeigt : Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch einen Brunnen samt Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens und Fig. 2 einen Horizontalschnitt durch diesen Brunnen ; Fig. 3 eine Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens mit teilweise in der Kiesschüttung untergebrachten Injektionslanzen und Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein Entsandungskolben zur Anwendung kommt ; Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine Injektionslanze.
Die Fig. 1 und 2 zeigen Grundanordnungen zur Durchführung des erfindungsgemässen Entsandungs- und Reinigungsverfahrens. Ausserhalb der Bohrung eines bestehenden oder neuen Brunnens werden dabei weitere Bohrungen 5 geringeren Durchmessers als der Brunnendurchmesser um den Brunnen niedergebracht. Diese Lateralbohrungen 5 sind etwa ringförmig um den Brunnen mit gleicher Entfernung zum Mittelpunkt angeordnet, wobei die Anordnung der Lateralbohrungen 5 aus einem oder mehreren Ringen bestehen kann. Der Abstand der Lateralbohrungen 5 eines Ringes zueinander ist in etwa konstant.
Die Bohrungen 5 besitzen zudem etwa die gleiche Tiefe wie der Brunnen selbst.
Der Brunnen selbst ist klassisch aufgebaut und besteht aus einem Brunnenrohr 2 (Filterrohr), das in eine Kiesschüttung 3 eingebettet ist.
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Wie Fig. 3 zeigt, können insbesondere bei neu zu errichtenden Brunnen die Injektionslanzen 6 auch im Bereich der Kiesschüttung 3 angeordnet sein Diese Anordnung ist besonders kostengünstig, da ein Teil der zusätzlichen Lateralbohrungen 5 für die Injektionslanzen 6 entfallen kann.
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umgebenden Boden bzw.
Kies, wobei die Strömung durch Einsatz einer Pumpe 9 im Innenraum 1 des Brunnens aktiv von den Injektionslanzen 6 zum Innenraum 1 des Brunnenrohres 2 hin gelenkt wird Von der kontinuierlichen Strömung von den Injektionslanzen 6 hin zum Innenraum 1 des Brunnens werden Sande und Feinmaterial ausgespült und in das Brunnenrohrs 2 transportiert, von wo sie in der Folge problemlos entfernt werden können.
Erfolgt die Spülung nicht über die gesamte Lanzenlänge, sondern nur innerhalb variabel abgegrenzter Spülzonen 15, so bilden sich jeweils Entsandungsbereiche 7 aus. Das abschnittsweise Spülverfahren hat dabei den Vorteil, dass die Spülung auf einen kleinen Boden- bzw. Kiesbereich konzentriert werden kann, wodurch sich die Wirkung verstärkt.
Durch fortlaufendes Verschieben der Spülzonen 15 in den Injektionslanzen 6 wird letztlich die gesamte Kiesschüttung 3 sowie der die Injektionslanzen 6 umgebende Boden entsandet und gereinigt.
Durch Anordnung von Lateralbohrungen 5 mit Injektionslanzen 6 ausserhalb der Brunnenbohrung wird auch der sonst unbehandelte Umgebungsbereich des Brunnens durchspült, wodurch sich seine Durchlässigkeit und damit die Brunnenergiebigkeit erhöht.
Damit kann durch das erfindungsgemässe Verfahren letztlich eine Vergrösserung des wirksamen Brunnendurchmessers, der sonst der Brunnenbohrung entspricht, erzielt werden.
Wie Fig. 4 zeigt, kommt im Rahmen des erfindungsgemässen Verfahrens ein an sich bekannter Entsandungskolben 8 zur Anwendung.
Fig. 5 zeigt eine Injektionslanze 6, wie sie zur Durchführung des Reinigungs- und
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Kies entweichen kann. Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Flüssigkeit über eine Leitung 11 in einen durch die beiden Doppelpacker 12 begrenzten Abschnitt des Filterrohres 10 geleitet wird. Durch die beiden Doppelpacker 12 wird der Austritt der Flüssigkeit aus dem Filterrohr 10 eingeschränkt und auf die Spülzone 15 konzentriert.
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The present invention relates to a method for sanding or cleaning a well with a gravel fill surrounding a well pipe and a plurality of injection lances arranged around the well pipe, whereby by introducing a pressure medium into the injection lances as a result of the between the injection lances and the interior of the well pipe due to the introduction of the pressure medium into the injection lances and the use of a desanding piston In the pressure difference existing in the well pipe, the pressure medium flows from the injection lances into the interior of the well pipe and thereby rinses sand or impurities from the gravel fill and, if applicable, from the soil between the wells and injection lances into the interior of the well pipe.
Such a method for sanding or regenerating wells is known from DE 35 03 853 A1. It is provided that a water-air mixture is pressed into the injection lances under excess pressure for flushing. An excellent sanding effect could be achieved by using this mixture. In the known method, however, it has the disadvantage that air is introduced into the floor during the flushing, which air can reduce the productivity of the well far below the initial value despite successful sanding. In the case of well-permeable floors, this is a temporary phenomenon, since the air escapes from the floor with the tent.
However, if the floor is covered with impermeable layers of clay, the well can be permanently impaired
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The object of the invention is therefore to improve the known method and to make it functional independently of the soil quality.
This is achieved according to the invention in that only liquid is used as the pressure medium. Practical tests have shown that the generally accepted opinion that a well, not a liquid but a gaseous medium, must be used to clean and sand a well, is incorrect. Due to the exclusive use of liquid as the pressure medium, a somewhat closer arrangement of the injection lances results in an equivalent rinsing and sanding effect, with the well being able to be used in improved quality immediately after application of the method
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Water is generally used for sanding and regeneration of the well.
According to a particular embodiment, however, chemical additives are added to the liquid to solve impurities in the gravel and soil, for example blockages. In this case, it is advantageous if, during the introduction of the liquid into the injection lances, liquid is removed from the interior of the well pipe by means of a pump, and the amount of liquid discharged by the pump exceeds the amount of liquid introduced via the injection lances. This ensures that the chemical additives do not get into the groundwater or only to a very small extent.
Further features and details of the present invention are explained on the basis of the following description of the figures.
1 shows a vertical section through a well including the device for carrying out the method according to the invention, and FIG. 2 shows a horizontal section through this well; 3 shows a device for carrying out the method according to the invention with injection lances partially accommodated in the gravel bed; and FIG. 4 shows an exemplary embodiment in which a sanding flask is used; Fig. 5 shows a longitudinal section through an injection lance.
1 and 2 show basic arrangements for carrying out the desanding and cleaning process according to the invention. Outside the well of an existing or new well, further wells 5 of smaller diameter than the well diameter are drilled around the well. These lateral bores 5 are arranged approximately in a ring around the well at the same distance from the center point, it being possible for the arrangement of the lateral bores 5 to consist of one or more rings. The distance between the lateral bores 5 of a ring is approximately constant.
The holes 5 also have about the same depth as the well itself.
The well itself has a classic structure and consists of a well pipe 2 (filter pipe) which is embedded in a gravel fill 3.
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As shown in FIG. 3, the injection lances 6 can also be arranged in the area of the gravel fill 3, particularly in the case of new wells to be erected. This arrangement is particularly cost-effective since part of the additional lateral bores 5 for the injection lances 6 can be omitted.
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surrounding ground or
Gravel, the flow being actively directed from the injection lances 6 to the interior 1 of the well pipe 2 by using a pump 9 in the interior 1 of the well. Sands and fine material are rinsed out and in by the continuous flow from the injection lances 6 to the interior 1 of the well the well pipe 2 transported from where they can be easily removed in the sequence.
If the rinsing does not take place over the entire length of the lance, but only within variably delimited rinsing zones 15, sanding areas 7 form in each case. The flushing process in sections has the advantage that the flushing can be concentrated on a small area of soil or gravel, which increases the effect.
By continuously moving the rinsing zones 15 in the injection lances 6, the entire gravel bed 3 and the floor surrounding the injection lances 6 are ultimately sanded and cleaned.
By arranging lateral bores 5 with injection lances 6 outside the well bore, the otherwise untreated surrounding area of the well is also flushed out, as a result of which its permeability and thus the well yield increases.
The method according to the invention can thus ultimately be used to increase the effective well diameter, which otherwise corresponds to the well drilling.
As shown in FIG. 4, a desanding piston 8 known per se is used in the process according to the invention.
Fig. 5 shows an injection lance 6, as used to carry out the cleaning and
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Gravel can escape. 5 shows an exemplary embodiment in which the liquid is passed via a line 11 into a section of the filter tube 10 delimited by the two double packers 12. The two double packers 12 restrict the exit of the liquid from the filter tube 10 and concentrate it on the rinsing zone 15.
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