水文地質鉆探規(guī)程.doc

水文地質鉆探規(guī)程1 主題內容與適用范圍1.1 主題內容 本規(guī)程規(guī)定了水文地質鉆探與水井鉆探各項生產活動的技術工作要求及有關工藝操作規(guī)定。1.2 適用范圍 本規(guī)程適用于水文地質普查、水文地質初步勘探與詳細勘探以及水井(含礦泉水井及低溫地熱井)鉆探工程，是進行鉆探設計、施工、管理等各項工作的基本依據(jù)和準則。 本規(guī)程不適用于高溫地下熱水和地熱能開發(fā)鉆井工程。2 引用標準2.1 直接引用標準 GBJ 202 地基與基礎工程施工及驗收規(guī)范 GB 9808 水文水井鉆探管材系列 GB 9809 水文水井鉆探用套管、巖心管、取粉管螺紋 GB 9810 水文水井鉆探用鉆桿 BG 9811 水文水井鉆探用鉆鋌 BG 9812 水文水井鉆探用鉆桿接頭 DZ 1.3 硬質合金巖心鉆探管材螺紋 DZ/T 0008 水文水井鉆探用鉆柱特種接頭 DZ/T 0017 工程地質鉆探規(guī)程 DZ/T 0055 水文水井鉆探用硬質合金鉆頭 DZ/T 0056 水文水井鉆探用三牙輪鉆頭 DZ/T 0057 水文水井鉆探用鉆粒鉆頭2.2 配合使用的標準 GBJ 27 供水水文地質勘察規(guī)范 水方地質普查、勘探規(guī)范 巖心鉆探規(guī)程3 總則3.1 目的、任務 水文地質鉆探是水文地質普查、勘探工作中取得地下水文地質資料的主要技術方法，也是開發(fā)利用深層地下水進行鉆井工程的唯一技術手段。它的基本任務是在水文地質測繪、水文地質物探的基礎上，進一步查明含水層的巖性、層次、構造、厚度、埋深分布及水量、水質、水溫等水文地質條件、特征和參數(shù)，解決和驗證水文地質測繪和物探遙感工作中難以解決的水文地質問題，為評價和合理開發(fā)利用地下水資源提供可靠的水文地質資料和依據(jù)。同時，在“以探為主、探采結合”成井或專門打井后開采地下水，為工農業(yè)生產、國防建設和城鎮(zhèn)居民及干旱地區(qū)人民提供生產生活用水或礦泉水飲料，直接為國民經濟建設和人民生活服務。3.2 鉆探工作必須遵循的準則3.2.1 水文地質鉆探工作必須貫徹執(zhí)行先水文地質測繪與物探，后鉆探施工以及堅持“先踏勘、后設計”和“先設計、后施工”的工作程序，即必須在水文地質測繪和物探工作的基礎上布置水文地質鉆孔，以及堅持沒有地質、施工設計，不準施工開鉆的原則。3.2.2 對于探采結合鉆孔，應本著“以探為主，探采結合”的原則進行，即應滿足“探”為主，在獲取準確可靠的水文地質資料的同時結合成井。3.2.3 水井鉆探工程應在有充分水文地質資料的地區(qū)進行，并在鉆探過程中采取必要措施收集和論證水文地質資料，嚴格按照成井工藝規(guī)程要求成井。3.3 鉆探工作的基本要求3.3.1 水文地質鉆探是以獲取準確可靠的水文地質資料，滿足地質設計要求，達到地質設計目的進行的，因此，要本著需要與可能的精神，在進行鉆探設計和施工中采取切實可行的最優(yōu)方法與工藝，滿足地質設計要求。同時，要努力提高地質、施工設計的準確程度，以便最大限度地減少因設計不當而造成的損失。3.3.2 在鉆探工程施工的全過程中，都要始終貫徹“優(yōu)質、高效、低耗、安全”和“質量第一”的原則，推廣應用鉆探新設備、新方法、新工藝，提高經濟效益。同時，在加強全面質量管理的活動中，既要反對單純追求進尺，忽視工程質量的傾向，也要反對忽視安全和不注重經濟效益，片面追求脫離實際可能或超越規(guī)程規(guī)范的技術要求。3.3.3 要搞好鉆孔各項原始資料的記錄與整理工作。提交的資料必須真實、準確、可靠，對偽造鉆孔原始資料數(shù)據(jù)者，必須嚴肅處理。3.3.4 從事水文地質及水井鉆探的全體人員，必須認真學習和嚴格遵守本規(guī)程。但本規(guī)程中有些條款只是一般性和原則性的規(guī)定要求，在貫徹執(zhí)行時允許施工單位依據(jù)具體情況制訂實施細則或補充規(guī)定。此外，有關現(xiàn)場管理制度，可參照DZ/T0017和巖心鉆探規(guī)程有關規(guī)定要求，結合各自的實際情況制訂實施細則或補充規(guī)定。4 鉆孔類型、結構與施工設計4.1 鉆孔類型4.1.1 地質孔 通常只在小、中比例尺的區(qū)域水文地質普查中布置，一般要通過鉆探取心進行地層描述和進行簡易水文地質觀測，但不進行抽水試驗。4.1.2 水文地質孔 在各種比例尺的水文地質普查與勘探中布置，一般要進行單孔穩(wěn)定流抽水試驗，必要時要進行多(群)孔非穩(wěn)定流抽水試驗，以獲取不同要求的水文地質參數(shù)，評價與計算地下水資源。4.1.3 探采結合孔 在各種比例尺的水文地質普查與勘探中均會遇到。4.14 觀測孔 有抽水試驗觀測孔和長期觀測孔(簡稱長觀孔)兩種，通常只在大、中比例尺的水文地質勘探中布置。4.2 鉆孔(井)結構4.2.1 鉆孔(井)結構，包括孔徑、孔段和孔深，除地質孔外，井身結構應包括： a.井管：包括井壁管、過濾管、沉淀管的直徑、孔段和深度。 b.填礫、止水與固井位置及深度。4.2.2 鉆孔結構的確定：是根據(jù)鉆孔類型、水文地質條件、終孔直徑及深度、鉆進工藝方法、抽水方法及鉆探設備等因素綜合確定。進行抽水試驗的鉆孔，其松散地層的鉆孔直徑要能滿足根據(jù)預計出水量選用的過濾管直徑和填礫間隙的要求；基巖鉆孔直徑則一般以滿足根據(jù)預計出水量能下入之抽水設備口徑要求或過濾管直徑要求為依據(jù)確定。在條件具備與可能時，要采用一徑成井工藝；在松散、破碎、嚴重漏失等復雜地層應采用既護壁性能好又易于破壁解淤的優(yōu)質泥漿鉆進，爭取少下或不下套管，以簡化鉆孔結構。4.2.3 典型鉆孔(井)結構型式4.2.3.1 一徑成孔(井) 除孔口管外，一徑到底的鉆孔，即一種口徑、一道管柱的鉆孔。這類鉆孔通常是較穩(wěn)定的第四紀松散地層或基巖為主的水文地質鉆孔、探采結合孔或觀測孔。有下井管、過濾管并填礫或不填礫及沒有井管、過濾管的基巖裸孔等幾種。下井管、過濾管并填礫孔之孔徑一般應比管子直徑大150200mm。4.2.3.2 多徑成孔(井) 具有兩個或兩個以上變徑孔段的鉆孔，即多次變徑，并用一套或多套管柱的鉆孔。通常是上部為第四紀松散層、下部為基巖或具有兩個以上主要含水層的水文地質鉆孔、探采結合孔及地質孔。通常只在第四紀地層中下井管、過濾管并填礫或不填礫；基巖除破碎帶、強烈風化帶需下管外，一般為裸孔。4.3 鉆探施工設計4.3.1 編制依據(jù) 水文地質鉆探施工設計的編制是根據(jù)項目的水文地質設計書或項目委托計劃任務書或合同的要求，在現(xiàn)場踏勘的基礎上，按照現(xiàn)有的生產定額、材料消耗定額、人員和設備配備與費用定額等資料為依據(jù)進行編制，根據(jù)需要與可能，選用設備和選擇最優(yōu)施工方法與工藝，以確保工程質量和獲取量佳的技術經濟效益。4.3.2 主要內容4.3.2.1 施工項目的基本情況和設計依據(jù) a.工區(qū)的地理位置、交通條件、地形地貌、氣候和生活條件。 b.地質條件：包括地層劃分和巖石可鉆性級別、地質構造和水文地質條件，著重說明影響鉆探施工的主要地質因素。 c.施工目的與要求：包括鉆孔布置與工作量、工程質量指標、水文地質試驗與觀測要求等。4.3.2.2 鉆探技術設計：包括鉆孔結構、沖洗介質、成井工藝及保證質量與安全的技術措施，并附典型鉆孔結構設計圖。4.3.2.3 供水、供電設計：根據(jù)現(xiàn)場踏勘了解的當?shù)厮礂l件，選擇供水方法和設備；采用電力驅動時提出供電方法與要求。4.3.2.4 施工期限與費用預算：根據(jù)項目要求，編制施工進度計劃。包括選擇設備，確定施工組織形式、開動鉆機臺數(shù)、鉆孔施工順序調度安排及工期要求，進行技術經濟指標測算并編制項目費用預算等。4.3.3 編制與審批4.3.3.1 根據(jù)設計要求，在施工單位總工程師的主持下，由地質、鉆探技術人員共同編制。4.3.3.2 根據(jù)地質項目管理權限上報審批，即局(或下達任務的主管單位)管地質項目的施工設計，由施工單位審查后報上級審批；施工單位自管地質項目或承包工程項目的施工設計，由施工單位審批后報上級備案。4.3.3.3 在鉆探施工中，如發(fā)現(xiàn)設計與實際情況不符時，應及時進行修訂或補充，部局管項目凡關系到工作量與經費數(shù)量較大的修訂要報上級批準。4.3.4 鉆孔施工與設計 無論是預算內或預算外的地質項目，均應編制單孔施工設計。單孔設計應包括地層理想柱狀圖、巖性及可鉆性等級、鉆孔結構、鉆進工藝、成井工藝、工程質量指標及安全生產措施等。5 設備、儀器儀表的選擇與設備的安裝、拆卸與搬遷5.1 鉆探設備選擇 水文水井鉆探設備的選擇，主要根據(jù)水文地質條件、鉆孔類型、鉆孔結構、鉆探方法等因素，結合現(xiàn)有設備狀況，進行選擇和配套。目前用于施工的水文水井鉆機主要機型及性能見表1。5.2 泵類設備的選擇 泵類設備的選擇主要根據(jù)鉆進方法、鉆孔結構、地下水位及出水量等條件合理選擇。鉆探施工用工作泵(不含鉆機的配套泵)型號及性能見表2。抽水用泵型號及性能見表3。5.3 空壓機選擇 空壓機的選擇主要根據(jù)所需風量及風壓來合理選擇。鉆探施工及洗井用空壓機的主要規(guī)格、性能見表4。5.4 鉆探儀器、儀表選擇5.4.1 測斜儀器的選擇應根據(jù)鉆孔類型、結構、精度要求及鉆孔有否磁性干擾等因素進行選擇。儀器名稱及性能見表5。5.4.2 鉆進參數(shù)儀表的選擇見表6。5.5 設備安裝、拆卸與搬遷5.5.1 設備安裝與拆卸5.5.1.1 基座安裝必須穩(wěn)固、水平、周正，并能承受全部負荷?；问?，應根據(jù)設備類型、鉆孔結構及地基條件確定。5.5.1.2 鉆塔底座安裝采用水平尺找平。鉆塔安好后必須拉緊緣繩?？嚴K位置要對稱，與地面夾角不得大于45。鉆塔各部位的連接要牢固，螺栓要擰緊。5.5.1.3 鉆機安裝時，采用單繩升降鉆具者必須保證天車前緣切點(雙繩升降鉆具時為天車軸中心)、回轉器(或轉盤)中心、鉆孔中心在同一條直線上。5.5.1.4 鉆機、泥漿泵、動力機的機座與枕木或地梁要用螺栓連接牢固，各傳動軸線必須平行對正，相互距離要適宜。電機底座應設置調整皮帶松緊的裝置。5.5.1.5 車裝鉆機安裝時，前后底梁的千斤頂支座必須支承在硬地或基枕木上，墊實加固，必要時澆注水泥墩加固。輪胎要離開地面，不承載，并墊好不轉動。5.5.1.6 電器設備必須安裝在干燥、清潔的地方，嚴防油、水及雜物侵入，且固定牢靠，減少震動。電器設備外殼應按技術要求，接好地線保護。設備的動力線和照明線必須絕緣良好。5.5.1.7 安裝和拆卸各類鉆塔應遵循下列規(guī)定 a.所有安、拆塔工作必須在專人統(tǒng)一指揮下，有鐵序地進行。所有現(xiàn)場人員必須戴安全帽，上塔時系安全帶。拆卸鉆塔時，安全帶嚴禁系在被拆卸的鉆塔附件上。螺栓和工具要放入工具袋中。 b.建塔要從下到上分層安裝，拆塔要從上到下逐層拆卸，不得上下兩層同時作業(yè)。嚴禁從塔上拋扔物件。 c.各類鉆塔安裝應按安裝說明書的要求進行。鉆塔構件不準任意打眼、調換、少裝、改裝及焊接。 d.用機械或液壓油缸起落鉆架時，應首先檢查好卷揚機制動裝置或液壓系統(tǒng)是否靈活可靠，并架起落要平穩(wěn)，嚴禁猛起猛落。起立到位后，要鎖好固定卡銷。5.5.2 設備的搬遷5.5.2.1 設備運輸過程中，嚴禁人貨混裝。5.5.2.2 裝卸過程中，要指定有經驗的人員負責指揮，并采用必要的安全措施，以防設備翻倒毀物傷人。5.5.2.3 車裝鉆機和拖掛設備搬遷時，鉆塔端部要固定在支架上。拖掛設備的掛鉤要掛牢，并檢查掛鉤的保險裝置是否可靠，用保險繩固定牢靠。必須按被拖掛設備說明書規(guī)定的時速運行。表2 常用工作泵類型型號流量m3/h揚程m轉速r/mm出水口直徑mm額客功率kW生產廠家砂漿泵6B海探礦機制廠6英寸280163630680147乾安機械廠射流6SPS正反兩用泵正180953745中國地質大學（北京）反2251006076/87正反循環(huán)兩用泵正10822反80砂石泵2PN30582217145011石家莊水泵廠自貢水泵廠3PN54151261522表3 常用抽水泵類型型號級數(shù)流量m3/h揚程m轉速r/mm出水口直徑mm額客功率kW機組徑向最大尺寸mm適用井管mm泵管連接方式生產廠家潛水電泵100Q1540。53561351152 8504D0.55896120法蘭盤連接沈陽水泵廠100Q146142746581451.5498廣東惠東水泵廠136QJ10。561510544110505.713131150150QJ（R）2512317530。51190。82 900801.215145沈陽水泵廠200QJ5021550261952 8507.545184200石家莊水泵廠200QJ8021180221211007.545250QJ80115203002 8707.5110223250250QJ125112125140161921259.2110300QJ20027200401402 90015037130278300400QJ5001535060011951 45030160377405沈陽水泵廠多級深井泵JD163241049025921 4602 900587392390螺紋連接上海水泵廠100200JC2401080252342 9405537北京密云水泵廠250400JC21580550211561 46011132法蘭盤連接SD814226351802413010100沈陽水泵廠表4 常用空氣壓縮機規(guī)格性能設備類型排氣壓力MPa排氣量m3/min動力機壓縮型式冷卻方式裝載型式動力機功 率（HP）機組重量t主要用途備注VY-6/70.76柴油二級壓縮風冷移動式8024洗井柳州VY-9/79120283WY2-5/404.05三級壓縮車裝10855氣舉反循環(huán)鉆進蚌埠2VY（）6/151.56活塞螺桿移動式上海W-10/606.010三級壓縮風冷車裝移動式22066蚌埠LG20-10/70.710回轉螺桿水冷12020鄭州VHP 4001.2115風冷18030上海LGY20-14/10.51.0514單級螺桿移動式13250湘潭VHP 7001.220回轉螺桿28641氣動潛孔錘鉆進上海3W3.5-20/404.020三級壓縮水冷車裝350蚌埠壓縮機總廠3WY3.525/7-25進氣：7。025風冷1707（不含汽車）排氣：25。0LGY25/1620/1525162025兩級螺桿移動式38075上海表5 常用測斜儀器的選擇儀器名稱適用條件測量范圍工作機構備注頂角方位角電源時鐘范圍誤差范圍誤差JXY-2型羅盤測斜儀用于無磁性干擾，孔徑大于75mm以上的鉆孔，耐液壓Mpa03010360460時，4定時鐘量長120min最短15min上海地質儀器廠30602JJX-3測斜儀用于無磁性干擾，直徑為65mm以上的鉆孔，井溫不高于100，耐液壓50MPa050304360頂角250時，4直流90VJDL-1型陀螺測斜儀用于磁性干擾孔，耐壓20Mpa03030頂角2時，5CQ-1型滋性定向測斜儀用于孔深2 000m以內，孔徑在46mm以上的非磁性鉆孔090103602工作時間最長110min最短10min，時差2min成都工藝所表6 常用鉆進參數(shù)儀表的選擇儀表名稱型號用途測量范圍誤差廠家鉆壓表LLB-8測井底壓力08t阜新儀器廠LLB-12012tYC-2B060t20t時，10kg，20t時，100kg河南水文一隊泵壓表YK-100測水泵壓力10MPa寶雞儀表廠五參儀SZY-3型可隨鉆測得：鉆壓轉速、扭矩、泵量泵壓五參數(shù)，掌握鉆進情況，預防事故的發(fā)生鉆壓：05t，010t轉速：0600r/min扭矩：015kNm泵量：6002 000L/min泵壓：鉆壓3%轉速1%泵量、泵壓5%七0四研究所等單位6 鉆進方法選擇、施工準備與開孔6.1 鉆進方法與工藝選擇6.1.1 應根據(jù)巖石的機械物理性質、可鉆性、以及孔徑、深度和施工條件，分別選擇相適應的鉆進方法，可參照表7選用。6.1.2 基巖地層應盡可能采用一次鉆進成井工藝施工；第四紀地層，要求全部取心的鉆孔，可采用常規(guī)口徑(指公稱口徑等于或小于174mm的鉆孔直徑)鉆進取心，大口徑(指公稱口徑大于174mm的鉆孔直徑)擴孔成井工藝；只要求定深取樣的鉆孔，可采用不取心鉆進工藝鉆進，定深取樣，一次鉆進成井；不要求取心的鉆孔，應采用不取心鉆進工藝施工，一次鉆進成井。表7 鉆進方法選擇選用方法名 稱適 用 范 圍優(yōu) 點可鉆性（級）巖性及其他條件牙輪鉆性110第四紀松軟地層及完整、破碎、臻密、研靡性巖石及卵礫石層均適用，常用于不取心鉆適用范圍廣、效率高，尤其在卵礫石及破碎地層鉆進較其他回轉鉆進效果更好硬質合金鉆 進常規(guī)口徑16適用于第四紀松軟地層及較致密、完整基巖鉆進，不適用卵礫石層及破碎地層鉆進鉆頭加工容易，成本較低大口徑14鉆粒鉆進常規(guī)口徑710適用于基巖、漂礫、卵礫石層，尤其透用于大口徑取心鉆進。大裂隙、大漏失地層不宜使用鉆頭加工容易，成本低，在漂礫卵石層用大巖心管取心鉆進有良好效果大口徑59合金粘?；旌香@進48適用漂、卵礫石層及軟硬交錯地層鉆進鉆進中具有合金和鉆粒兩種方法的特點射流反循環(huán)鉆進適用于第四紀松軟地層鉆進，孔深超過50m效率明顯下降，可與氣舉反循環(huán)進行配套使用于淺孔段中鉆進設備簡單，洗孔徹底，鉆進安全效率高泵吸反街環(huán)鉆進適用于第四紀地層淺憶、大口徑孔鉆進，孔深在100m內效果較好，須保證充足的施工用水，地水位淺3m時，不易護孔，礫徑超過鉆桿內徑的卵石層不宜使用此方法鉆進沖洗液上返速度快、洗孔徹底鉆效高，鉆進安全，成本低，成井后易于洗井，出水量大氣舉反循環(huán)鉆進適于第四紀砂土、砂粒層以及硬度不大的基巖大口徑孔鉆進，孔深大于10m開始使用，超過50m后方能發(fā)揮其高效特性須保證充足施工用水，地下水位淺于3m時不易護壁。粘土層不宜使用沖洗液上返速度快、洗孔徹底孔內干凈，鉆進效率高，安全，成井后洗井容易，出水量大氣動潛孔錘正循環(huán)鉆進512適用于硬基巖及第四紀膠結、半膠結地層和卵、礫石層鉆進，孔徑不大于310mm，常用于不取心鉆進。尤其適用于缺水或供水困難地區(qū)鉆進用具有沖擊和回轉雙重破巖作用孔底巖石受壓小、鉆郊高，成本低，且不污染含水層、成井后洗井容易，出不量大氣動潛孔錘反循環(huán)鉆進適用于堅硬基巖及第四紀膠結、半膠結地層和卵、礫石層鉆進，鉆孔直徑不大于250mm，常用于不取心鉆進。尤其適于水或供水困難地區(qū)鉆進用具有正循環(huán)潛孔錘鉆進全部優(yōu)點；在不穩(wěn)定地層中鉆進護孔效果優(yōu)于正循環(huán)鉆進液動沖擊回轉鉆進511適用于堅硬基巖鉆進，目前只在常規(guī)口徑鉆孔中使用，正在大口徑中試驗應用具有沖擊和回轉重破巖作用；可以使用泥漿作部洗液護孔，不受水位限制，能在深孔鉆進鋼繩沖擊鉆 進15適用于第四紀砂土、漂礫、卵礫石層及風化破碎基巖、大口徑、淺孔、中深孔鉆進，鉆孔深度一般不超過200m設備、鉆具簡單，成本低，在砂土、卵礫石層淺孔鉆進有良好效果滿眼鉆進適于大口徑深孔鉆進；粗鉆鉆具處須安裝扶正器，鉆壓應選用大于兩次彎曲臨界值或小于一次彎曲臨界值鉆進中能使鉆具保持穩(wěn)定，能有效防止孔斜，鉆進效率高輻射井鉆進適于第四紀淺部含水層，大口徑豎井中鉆進能沿含水層走向，按集水豎井四周不同方位、水平方向安設多組過濾管，擴大單井取水范圍，提高單井供水能力同步跟管鉆進適用于漂礫、流砂層、卵礫石層、沖積層等非穩(wěn)定性覆蓋層鉆進，并須配備專用設備和工具在極不穩(wěn)定的地層中鉆進，能有效地防止塌孔，保證安全鉆進 注：淺孔：指鉆孔深度小于或等于100m的鉆孔。 中、深孔：指鉆孔深度大于100m到300m的鉆孔。 深孔：指鉆孔深度大于300m的鉆孔。6.2 施工準備6.2.1 確定孔位6.2.1.1 根據(jù)地質設計要求，由地質(物探)、鉆探技術人員到現(xiàn)場確定孔位，若條件允許時，可與當?shù)亟ㄔO規(guī)劃與需要相結合確定，盡可能不占或少占耕地，并考慮施工方便。6.2.1.2 應了解施工現(xiàn)場地下電纜、管道以及地面高壓電線分布情況，鉆孔距地下埋設物的安全距離應大于510m。6.2.1.3 施工現(xiàn)場應保證“三通一平”(水、電、路通，地基平)，并要求在鉆塔起落范圍內不得有障礙物。6.2.2 修建地基6.2.2.1 修建時必須考慮到地形、風向、雨季洪水的影響，并采取相應的安全措施。6.2.2.2 地基必須平整、堅實、適用，須采用填土修建時，必須進行打樁、夯實；塔基處填方面積不得大于塔基的1/4；深孔或在沼澤地區(qū)施工時，塔角和鉆機底座地基宜采用水泥墩加固。6.2.3 制訂鉆孔生產計劃措施 開鉆前由地質和鉆探部門共同下達鉆孔設計書，機臺應按照設計書要求，訂出完成任務的計劃和措施，并對泥漿材料、礫料、井管、鉆具、油料等做相應準備。6.2.4 對現(xiàn)場的安全措施和設備安裝以及測量儀表等要進行檢查、試車，符合安全要求后才準開鉆。6.3 開孔6.3.1 回轉鉆進開孔：應采用短鉆具和輕壓慢轉的方法鉆進，遇松散層可用優(yōu)質泥漿護孔，對水龍頭和高壓膠管要用繩牽引或用導向裝置將其扶正，鉆進過程中要用升降機將主動鉆桿吊直，防止主動鉆桿傾斜、擺動。6.3.2 沖擊鉆進開孔：首先將鉆具吊起對位，找正鉆孔中心，開挖孔口坑，然后將鉆具下放到孔口坑內，用短沖程、單沖次沖擊鉆進，放繩要準確、適量，保持鉆具垂直沖擊鉆進，防止鉆具擺動傷人和導致孔斜。6.3.3 開孔鉆進必須加強護孔和防斜措施，防止孔口塌陷和確保鉆孔垂直。在易塌的表土層開孔，可以用粘土投入孔內護壁，待鉆穿易塌表土層后，應下入孔口管，其底部和四周用粘土圍填、搗實，不得有滲漏。6.3.4 開孔鉆進深度，一般應超過正常鉆進所用粗徑鉆具長度后，才準改用正常的工藝鉆進。7 正循環(huán)回轉鉆進7.1 基本要求7.1.1 根據(jù)鉆孔直徑和深度選擇合理的鉆具級配，鉆具的規(guī)格、質量和技術要求應符合GB9808-9812和DZ/T0008標準。7.1.2 鉆進時鉆桿在孔內位置應定期倒換，淺孔可抽上換下，深孔宜用抽中間換兩頭的方法交替使用。鉆孔換徑時，應使用異徑導向鉆具鉆進，導向鉆具長35m。7.1.3 鉆進擬作抽水試驗或觀測的含水層時，不準往孔內投入粘土代替泥漿護壁；7.1.4 鉆進中一般宜采用鉆鋌加壓，并應使用鉆壓表，合理控制鉆壓。7.1.5 每回次鉆進，在鉆頭到達孔底前，應先開泵沖孔，待孔口返水后，用慢速回轉鉆具，無蹩車蹩泵時，方可將鉆具下放到孔底鉆進；鉆進中臨時停車，鉆具未提離孔底，不得開車、開泵。7.1.6 鉆進過程中，應保持鉆壓均勻，加減壓應連續(xù)均勻地進行，不得采用跳躍式忽高忽低地加壓、給進。無故不得隨意改變鉆進技術參數(shù)。7.1.7 鉆進過程中要定期沖孔排渣，保持孔內干凈，孔底巖粉超過0.30.5m時，要專程撈渣。7.1.8 大口徑鉆進，若示量不能使孔內沖洗液上返速度達到0.1m/s時，宜在鉆具組合中增加取粉管，回次鉆進結束時要沖孔撈渣。7.2.9 在松散地層鉆進，不宜長時間沖孔，提下鉆速度不宜過快，提鉆中或提鉆后應向孔內回灌沖洗液，防止塌孔。7.1.10 鉆進過程中要隨時注意孔內情況變化，若出現(xiàn)回轉阻力增大，負荷突變，泥漿壓力不足或蹩泵，孔口返漿減少或不返漿、巖心堵塞以及鉆速突然降低等異狀時，要立即采取措施，經處理無效時要及時提鉆檢查。7.1.11 每回次鉆進結束后，應認真檢查鉆頭磨損和變形情況，分析原因，有針對性地調整下一回次鉆進技術參數(shù)和改進操作。7.1.12 提鉆遇卡時，不準硬拉，要上下活動鉆具，解卡后再提升。7.1.13 停鉆時，鉆具不準在孔底停放，必須將鉆具提至孔外或安全孔段。7.2 牙輪鉆進7.2.1 鉆頭選擇和使用7.2.1.1 應根據(jù)地層巖性合理選用鉆頭類型，鉆頭結構類型見表8；鉆頭的規(guī)格、質量和技術要求應符合DZ/T0056標準的有關規(guī)定。7.2.1.2 鉆頭在使用前應認真檢查，符合下列規(guī)定時才準入孔使用： a.鉆頭的型號和尺寸應與所鉆地層、孔徑相適應。 b.牙輪轉動靈活，三個牙輪在轉動時不得發(fā)生相互咬死現(xiàn)象。 c.水眼暢通、牙齒完好、焊縫無裂縫及缺陷。7.2.2 鉆進技術參數(shù)選擇：7.2.2.1 鉆壓：宜達到所鉆巖石的破碎強度值，并結合設備能力和鉆具強度等安全因素合理選擇。按鉆頭直徑單位長度所需壓力計算：在中硬以上較硬巖層中鉆進宜采用34kN/cm，在中硬以下較軟地層中鉆進可采用13kN/cm。表8 三牙輪鉆頭型號選擇鉆頭類型適用地層鉆頭結構特征和代號系列巖性分級普通滾動軸 承 1空氣冷卻滾動軸承2滾動軸承保 徑 3密封滾動軸 承 4密封滾動保 徑 5密封滑動軸 承 6密封滑動保 徑 7銑齒鉆頭1低抗壓強度，高可鉆性的軟地層1111/111P113/113P114P115P116P117P2121/121P123/123P124P125P126P127P3131/131P133/133P134P135P136P137P42高抗壓強度的中到中硬地層1211/211P213/213P214P215P216P217P234241/241P243/243P244P245P246P247P3半研磨性或研磨性地層12321/321P323/323P324P325P326P327P34鑲齒鉆頭4低抗壓強度，高可鉆性的極軟地層123435P437P45低抗壓強度的軟到中硬地層1515P517P23535P537P46高抗壓強度的中硬地層1615P617P23635P637P47半研磨性或研磨性硬地層123735P737P48高研磨性的極硬地層123835P837P47.2.2.2 轉速：線速度以0.81.5m/s為宜，遇卵礫石層或嚴重破碎地層可降低到0.6m/s；地層完整、硬度較低、鉆孔較淺時，可采用快速，用常規(guī)口徑鉆進的轉速為70200r/min，大口徑為3060r/min。7.2.2.3 泵量：以滿足沖洗液上返速度0.10.5m/s為宜，有條件時應選大值。7.2.3 鉆進工藝和操作要求：7.2.3.1 鉆頭在孔底鉆進時，轉動應平穩(wěn)，三個牙輪要同時接觸孔底并能自轉，回轉時不得有較大的沖擊現(xiàn)象，在下鉆、加壓、給進操作時，不準猛剎車、猛放繩、猛墩鉆具。7.2.3.2 鉆頭用后應涮洗干凈，必要時可從油眼處擠入黃油或泡在機油中潤滑保養(yǎng)。7.2.3.3 每次提鉆時，要把鉆具的絲扣涮洗干凈，下鉆時要涂絲扣油，絲扣要上滿擰緊。7.2.3.4 在容易發(fā)生孔斜的地層中鉆進時，應避免使用第一次臨界鉆壓與第二次臨界鉆壓之間的鉆壓值，并在最下部一根鉆鋌上加設23道扶正器。7.2.3.5 在軟硬交錯的地層中鉆進，要掌握和處理好交界面鉆進操作，鉆到由軟變硬的地層交界面時，要將鉆頭提離孔底，減壓1/31/2，用較快的轉速掃孔到底，使三個牙輪全部接觸硬地層，并在硬層面鉆進超過鉆頭長度后，才準改用正常參數(shù)鉆進。鉆到由硬變軟的地層交界面時，為防止鉆頭往軟地層方向偏斜和孔內形成臺肩，不宜剎車，不用減壓，應順其自然地鉆下去。7.2.4 牙輪空氣正循環(huán)鉆進應遵守以下規(guī)定：7.2.4.1 孔口必須安裝除塵裝置，其排碴管口應遠離現(xiàn)場并順風放置。7.2.4.2 送風管道上要安有壓力表、風量表和溫度計等監(jiān)測儀表，并和鉆壓表轉速表配合使用。鉆進時要隨時注意儀表指數(shù)的變化，以判斷孔內情況，在軟巖層鉆進時，要根據(jù)風壓來判斷和掌握鉆速。7.2.4.3 牙輪空氣鉆進，管路中應有穩(wěn)定器或減震器，鉆頭的風道要比沖洗液鉆進所用鉆頭的水道大24倍，并要求裝有逆止閥或擋砂管。7.2.4.4 每回次鉆進，應鉆具下放至距孔底23m處開始送風吹孔，邊回轉邊下放鉆具；提鉆前，應先停止鉆頭回轉，繼續(xù)送風排碴，直至孔底干凈后再提鉆。7.2.4.5 鉆進所需風量應根據(jù)上返風速要求計算確定，正常鉆進上返風速為1525m/s；孔內有水，巖屑密度大時，風速應相應增大，但最大不能超過36m/s。如風速低于15m/s時，應采用泡沫劑。7.2.4.6 遇孔內涌水量增大、排碴困難時，需加入泡沫劑輔助沖孔排碴。7.2.4.7 為適應風速和排碴的要求，應選用直徑較大的鉆桿鉆進，孔徑為150220mm時，選用89140mm鉆桿；孔徑為250310mm時，選用114273mm鉆桿。7.3 硬質合金鉆進7.3.1 鉆頭選擇和使用7.3.1.1 鉆頭體應使用DZ40、DZ50和DZ75無縫鋼管制造，鉆頭的結構、規(guī)格、機械性能以及技術要求，應符合行業(yè)標準DZ/T0055的有關規(guī)定，鉆頭類型應根據(jù)地層巖性和可鉆性，參照表9選擇。7.3.1.2 針狀合金鉆頭的胎塊，其弧度應與鉆頭弧度一致，厚度與鉆頭壁厚相適應，鉆頭內外出刃各為11.5mm，底出刃不得大于胎塊長度的1/2，一般為1012mm；鉆鑲焊胎塊數(shù)：常規(guī)口徑68塊，大口徑鉆頭應適當增加；胎塊的鑲焊間距為4050mm。表9 水文水井鉆探硬質合金鉆頭類型選擇鉆頭類型適 用 地 層可鉆性（級）巖 性肋骨鉆頭14松散、軟塑、膨脹地層正前角斜鑲鉆頭較完整、均質、致密、研磨性較小地層直鑲鉆頭56中等研磨性、微破碎、微裂隙地層密集式鉆頭研磨性強、非均質、較破碎、較堅硬地層負前角斜鑲鉆頭非均質、破碎、裂隙、研磨性強地層針狀合金鉆頭57中等研磨性、較完整、堅硬、小裂隙地層刮刀鉆頭14松軟地層、不取心鉆進用7.3.1.3 硬質合金取心鉆頭的水口總面積不得小于鉆頭體與孔壁間的環(huán)寶面積，鉆進軟、塑、膨脹性地層時，鉆頭壁上應開有水槽，水槽深度一般為1.52mm。7.3.1.4 鉆頭上的合金，鑲焊要牢固，各部出刃要一致；鉆頭經使用后，出現(xiàn)水口減小，切削具被磨鈍或有崩刃時，應進行修磨，使符合要求后，才能繼續(xù)使用。7.3.1.5 鉆頭上扣卸扣時，應使用自由鉗，細心操作，不準用不錘敲打，防止損壞合金，夾扁鉆頭。7.3.1.6 孔內殘留巖心超過0.5m或有脫落巖心時，應使用舊鉆頭將孔內巖心取出后才準下入新鉆頭鉆進。7.3.1.7 大口徑鉆頭與巖心管可用絲扣連接或焊接，也允許將合金塊直接焊在厚壁巖心管底端，使鉆頭和巖心管合為一體使用，當鉆頭部分被磨損后，可將其割掉，重新鑲焊合金、開水口后繼續(xù)使用。7.3.2 鉆進技術參數(shù)選擇：7.3.2.1 鉆壓：應根據(jù)巖性，取心鉆頭按每顆合金所需壓力計算確定，不取心鉆頭按鉆頭直徑單位長度所需壓力計算確定，可參照表10選用。7.3.2.2 轉速：線速度以12.5m/s為宜，對于卵礫石、破碎地層可降低至0.6m/s，其相應轉數(shù)：常規(guī)口徑為150300r/min，大口徑為40100r/min。硬度低、研磨性小、完整、致密的巖石選用較大值，反之選用較小值。7.3.2.3 泵量：應滿足沖洗液上返速度要求，常規(guī)口徑鉆進為0.20.6m/s，大口徑鉆進為0.10.4m/s為宜，其相應泵量根據(jù)孔徑和上返速度計算確定。7.3.3 鉆進工藝操作要求：7.3.3.1 正常鉆進時，不得無故提動鉆具和改變鉆進技術參數(shù)。7.3.3.2 鉆進硬和研磨性大的巖石時，在鉆壓不足的條件下，不得單純采用高轉速鉆進，防止切削具過快磨損。表10 硬質合金鉆進鉆壓選擇 kN/顆 可鉆性（級） 單位壓力 鉆頭類型14級巖石57級巖石卵礫石、破碎地層硬質合金取心鉆頭050。7081。2070。8針狀合金取心鉆頭152121。5刮刀鉆頭、Kn/cm051。2121。5注：刮刀鉆頭的鉆壓按鉆頭直徑單位長度計算。7.3.3.3 鉆頭入孔鉆進一定時間后，應根據(jù)切削具被磨鈍程度，適當增加鉆壓保持合理鉆速鉆進，至切削具被嚴重磨鈍鉆速明顯下降時，則不宜再增加鉆壓繼續(xù)鉆進，應掌握合理提鉆時機，及時提鉆、修磨鉆頭。7.3.3.4 在松、軟、粘、塑、膨脹性地層中使用肋骨鉆頭或刮刀鉆頭鉆進時，應定期掃(修)孔，消除鉆孔縮徑和孔壁的螺旋、鍵槽結構，確保鉆孔圓直。7.3.3.5 鉆粒換合金鉆進時，應先將孔內殘留鉆粒撈凈后，才準下入硬質合金鉆頭鉆進。7.4 鉆料鉆進7.4.1 鉆頭和鉆粒要求7.4.1.1 鉆粒鉆頭：應采用DZ40、DZ50、DZ55無縫鋼管制做，硬度以HRC2830為宜，鉆頭內壁上部應加工成1：100錐度面，鉆頭的規(guī)格、質量和技術要求應符合DZ/T0057的規(guī)定。7.4.1.2 鉆粒：應采用70號、Y7、Y8等鋼材制成，硬度應大于HRC50。其規(guī)格、質量和技術要求應符合有關規(guī)定要求。7.4.2 鉆進技術參數(shù)選擇：7.4.2.1 鉆壓：應根據(jù)地層巖性、鉆粒質量、設備能力和鉆具強度等因素選擇，按鉆頭底唇面積計算，單位壓力為0.30.4kN/cm2，在堅硬地層中采用優(yōu)質鉆粒鉆進時可增大至0.50.6kN/cm2。7.4.2.2 轉速：鉆頭線速度以12m/s為宜，其相應轉速，在卵礫石層或破碎層可降低到0.6m/s；常規(guī)口徑時為120259r/min，大口徑為4080r/min，硬度低、研磨性小、較完整、致密的巖石選用較大值，反之選用較小值。7.4.2.3 泵量：根據(jù)鉆頭直徑和投粒方法選擇，泵量(L/min)一般為鉆頭直徑(cm)的24倍。7.4.2.4 投粒方法和投粒量：一般可采用一次投粒法，若地層很硬，鉆頭直徑較大時宜使用結合投粒法。一次投粒法的回次鉆進投粒量，在常規(guī)口徑鉆進時為15kg/回次，大口徑鉆進時為612kg/回次，卵礫石層或孔徑很大時，宜適當增加；用結合投粒時宜適當減少。7.4.3 鉆進工藝操作要求：7.4.3.1 回次鉆進開始前，應先將鉆頭提離孔底，調整泵量至規(guī)定要求后，才準將鉆具下放到孔底鉆進。7.4.3.2 鉆進過程中應定時提動鉆具，使鉆粒能及時往鉆頭唇面底下補充，以保證鉆進所需鉆粒。7.4.3.3 回次鉆進一定時間后，應隨著孔內鉆粒量減少和鉆頭水口變小，要適當減少泵量，在調節(jié)泵量時，操作要小心準確，防止泵量突然增大而造成鉆?？ㄣ@。7.4.3.4 回次鉆進終止時，應將鉆具提離孔底約0.2m左右，并用大泵量沖孔撈渣，然后投卡石取心，卡石投入后要繼續(xù)開泵沖孔，將卡石送到鉆頭下部時，才能開車卡斷巖心。7.4.3.5 每回次鉆進結束后，都應將鉆頭底唇面修理平整、水口加大至符合要求時，才能繼續(xù)入孔使用。要根據(jù)巖心、取粉管內的巖粉、鉆頭壁上的鉆?？毯?、鉆頭磨損等情況，判斷鉆進參數(shù)和操作是否正確，并有針對性地改進下一回次的鉆進技術參數(shù)和操作。7.4.3.6 合金換鉆粒鉆進時，第一回次鉆進不宜使用新鉆頭，泵量和投粒量也應比正常鉆進時所用參數(shù)略小。7.5 合金鉆?；旌香@進7.5.1 鉆頭選擇：一般用合金肋骨鉆頭。7.5.2 投粒方法：應選用結合投粒法，首次投粒在回次鉆進約30min時進行，投粒量為回次鉆進投粒量的60%70%，投粒后鉆進至感覺到孔底缺乏鉆粒時再進行補投。7.5.3 鉆進技術參數(shù)及工藝操作：在回次鉆進開始階段，宜參照硬質合金鉆進要求鉆進；投入鉆粒后鉆進應參照鉆粒進方法執(zhí)行。7.5.4 鉆進過程中要加強護壁措施，尤其是鉆穿大塊漂礫后，要防止礫石扭動錯位而造成探頭石卡鉆。7.6 擴孔鉆進7.6.1 鉆頭選擇：擴孔鉆頭應具有超前導向結構，在第四紀松軟地層擴孔，宜選用螺旋翼片鉆頭；在卵礫石層和基巖中應選用牙輪鉆頭。7.6.2 擴孔技術參數(shù)選擇：7.6.2.1 鉆壓：應根據(jù)巖性，按擴孔有效直徑單位長度所需壓力計算確定，在第四紀砂土地層為0.250.5kN/cm，粘土層為0.30.6kN/cm，卵礫石層和基巖為0.81.5kN/cm。7.6.2.2 轉速：應根據(jù)巖性、鉆頭直徑計算確定。線速度選擇：粘土層為1.52.5m/s，砂土層為1.52m/s，卵礫石、破碎地層為0.61m/s。7.6.2.3 泵量：應盡量采用大泵量擴孔，沖洗液上返速度不應小于0.1m/s。7.6.3 擴孔工藝操作要求：7.6.3.1 擴孔鉆具應帶有扶正器，鉆具連接要牢固，防止鉆具脫扣；擴孔期間，在正常情況下，每小班應提鉆一次，認真檢查鉆具，發(fā)現(xiàn)不合要求時要進行修理或更換。7.6.3.2 應根據(jù)設備和鉆具的負荷能力及地層性質和復雜程度合理選擇擴孔直徑級差，在設備和鉆具條件允許時，應增大擴孔直徑級差，減少擴孔級數(shù)。7.6.3.3 擴孔時要保持孔壁圓直和下部小孔暢通，下鉆不順要掃孔，發(fā)現(xiàn)下部小孔堵塞要進行通孔。擴孔速度不宜過快，要與地層、轉速相適應。7.6.3.4 擴孔過程中要定期沖孔和清理循環(huán)系統(tǒng)內巖粉，加強泥漿凈化，確?？變雀蓛?。7.6.3.5 擴孔時，在維持孔壁不塌的原則下，盡可能降低泥漿的粘度和密度，尤其是最后一級擴孔，要降到最低限度。7.6.3.6 擴孔要連續(xù)進行，停擴期間，要把鉆具提出孔外，并注意孔內水位變化，若有下降，應及時注滿。8 反循環(huán)回轉鉆進8.1 施工條件與基本要求8.1.1 反循環(huán)鉆進應具備的施工條件是： a.應具有反循環(huán)鉆進專用機具、專用鉆頭及其必要的附屬設備。 b.地下水位應大于3m。 c.應有充足的施工用水。 d.卵礫石地層粒徑不超過鉆桿的內徑。8.1.2 反循環(huán)鉆進應遵守下列基本要求8.1.2.1 一般采用“水壓”鉆進，即自開孔至完孔的全過程中，要保持水源池與孔內連通，注滿孔內液體。在地下水位小于3m的松散易坍塌地層鉆進時，必須采取可靠措施進行護壁。8.1.2.2 要求循環(huán)管路中，內壁光滑沒有變徑和凹凸臺面，避免巖屑堵塞管路。8.1.2.3 要求所用鉆頭適合于反循環(huán)鉆進，其鉆頭的水口應利于巖屑吸入。8.1.2.4 下鉆時，不能將鉆具直接下到孔底，應在距孔底0.30.5m處開始循環(huán)，待排渣口出水后，邊回轉邊下鉆。鉆進中要隨時觀察排渣情況，并及時調整鉆進速度，必要時提動鉆具，停止進尺，待排渣正常后再繼續(xù)鉆進。8.1.2.5 要挖設專用供水池，以防孔內突然漏水能及時補充。其供水池容積為鉆孔體積的35倍。8.2 射流反循環(huán)鉆進8.2.1 設備、鉆具選擇8.2.1.1 射流泵 一般采用環(huán)形噴射射流泵，其規(guī)格應根據(jù)鉆桿內徑、引射流量進行選擇。8.2.1.2 工作泵 射流用工作泵，一般采用高揚程離心泵，亦可用往復式泥漿泵。其泵壓和泵量由射流泵配套要求確定。