機(jī)井工程專(zhuān)項(xiàng)施工方案

1、焦東礦采煤沉陷區(qū)牛莊北部廢棄礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程施工項(xiàng)目水井工程施工方案 目 錄一、水井工程概況1二、鉆進(jìn)工程施工1三、泥漿工藝3四、防止孔斜措施4五、成井工藝4一、水井工程概況根據(jù)焦作市牛莊北部廢棄礦山地質(zhì)環(huán)境治理區(qū)供水井位(地球物理)勘探報(bào)告的結(jié)論與建議，并結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，機(jī)井位置坐標(biāo)為X3905689，Y432105。水井的施工順序流程為場(chǎng)地平整設(shè)備安裝開(kāi)孔鉆進(jìn)沖孔換漿下管投礫止水固井洗井抽水試驗(yàn)取樣水位恢復(fù)。水井施工必須由具有相應(yīng)資質(zhì)等級(jí)的鑿井隊(duì)完成，應(yīng)符合機(jī)井技術(shù)規(guī)范SL256一2000的要求。鉆進(jìn)過(guò)程中，應(yīng)及時(shí)采樣并做好地層編錄工作，停鉆期間，應(yīng)將鉆具提至安全孔段位置并定時(shí)循環(huán)或

2、攪動(dòng)孔內(nèi)泥漿，泥漿漏失必須隨時(shí)補(bǔ)充。下井管前，應(yīng)校正孔徑、孔深、物探測(cè)井。沖洗介質(zhì)，應(yīng)根據(jù)水文地質(zhì)條件和施工情況等合理選用，一般在黏土或穩(wěn)定地層，采用清水；在松散、破碎地層，采用泥漿鉆進(jìn)。水井施工技術(shù)要求：水井施工采用的鉆進(jìn)設(shè)備和工藝，應(yīng)根據(jù)地層巖性、水文地質(zhì)條件等因素選擇。井身應(yīng)圓正、垂直。鉆進(jìn)的護(hù)壁方法應(yīng)根據(jù)地層巖性、鉆進(jìn)方法和施工用水情況而定。沖洗介質(zhì)應(yīng)根據(jù)地層巖性、鉆進(jìn)方法和施工條件選擇水、泥漿、空氣或泡沫等。井管安裝前，應(yīng)做好配管、質(zhì)量檢查、探井等準(zhǔn)備工作，下管方法根據(jù)管材強(qiáng)度、下置深度和起重設(shè)備能力等因素選定。下置井管時(shí)，井管必須直立于井口中心，上端口應(yīng)保持水平。洗井必須及時(shí)進(jìn)行。

3、抽水試驗(yàn)結(jié)束前，應(yīng)根據(jù)水的用途采集水樣進(jìn)行檢驗(yàn)。 工作區(qū)變壓器的安裝和線路的連接邀請(qǐng)電力部門(mén)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員參加，不違章操作，做好安全工作。 二、鉆進(jìn)工程施工1、機(jī)井位置的布測(cè)井位布測(cè)嚴(yán)格按照規(guī)劃圖所標(biāo)的座標(biāo)位置進(jìn)行放線定位，放線儀器采用高精度全站儀，由測(cè)量工程師組成測(cè)量組統(tǒng)一放線。經(jīng)過(guò)校核無(wú)誤后再報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收。2、成孔技術(shù)方法根據(jù)鉆機(jī)性能和地層條件，擬采用500mm鉆頭，無(wú)芯鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度（60m）。其鉆進(jìn)成孔技術(shù)方法如下：（1）根據(jù)地層情況合理掌握鉆進(jìn)參數(shù)，禁止盲目加壓。鉆壓不得超過(guò)鉆具重量的80%，不超過(guò)第一次彎曲的臨界壓力值。（2）精心操作，送鉆均勻，操作者應(yīng)注意觀察鉆壓儀，避免鉆

4、壓忽大忽小和人為的間斷加壓。（3）鉆進(jìn)過(guò)程中操作者應(yīng)注意觀察下列情況：鉆壓儀和泵壓表；進(jìn)尺快慢是否正常：是否跳鉆、蹩車(chē)、蹩泵；泥漿排量和砂土上返情況；泥漿性能變化和消耗滲漏情況；轉(zhuǎn)盤(pán)運(yùn)轉(zhuǎn)和扭矩大小變化情況；電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)聲音、電流大小、皮帶跳動(dòng)情況；設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)立即上提鉆具并及時(shí)采取相應(yīng)措施。（4）禁止加壓?jiǎn)?dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)，以避免損壞鉆頭和扭斷鉆具等事故發(fā)生。（5）任何情況下鉆具都不得在孔內(nèi)靜置，因故停止鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)指派專(zhuān)人活動(dòng)鉆具，上下活動(dòng)鉆具高度應(yīng)大于2米，并且原懸重不變，回轉(zhuǎn)鉆具不超過(guò)10圈。（6）控制提下鉆速度，在砂層、砂礫層孔段避免長(zhǎng)時(shí)間沖孔。（7）上下提鉆遇阻時(shí)不得強(qiáng)拉硬墩，應(yīng)開(kāi)

5、泵疏孔消除阻卡現(xiàn)象。（8）堅(jiān)持回灌鉆孔，任何情況下都要保持泥漿充滿(mǎn)鉆孔，保持孔內(nèi)靜壓，防止孔壁坍塌。（9）鉆進(jìn)過(guò)程中要始終保持泥漿性能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，保持足夠的泵壓泵量，保證沖孔徹底干凈。（10）每打一單根要疏孔12次，沖孔515分鐘。（11）做好鉆頭入孔前和起鉆后的檢查工作，鉆頭入孔前應(yīng)仔細(xì)檢查絲扣、通水孔、翼齒，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題不得下入孔內(nèi)。（12）認(rèn)真檢查鉆具，凡彎曲、偏磨、絲扣不好、水路堵塞、有傷和焊有異物的鉆桿不得入孔。（13）下鉆時(shí)應(yīng)清洗絲扣，涂絲扣油，并用足夠的上扣力矩扭緊鉆具。尤其鉆鋌必須將絲扣清洗干凈，涂絲扣油并扭緊。（14）進(jìn)尺較快時(shí)或每進(jìn)尺10m左右，作短程起鉆一次。（15）現(xiàn)場(chǎng)必

6、須備好打撈工具，保證能夠隨時(shí)下鉆進(jìn)行打撈。（16）嚴(yán)格執(zhí)行交接班制度，鉆具組合、機(jī)上余尺、鉆進(jìn)參數(shù)、鉆頭運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間、孔內(nèi)情況、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況、進(jìn)尺快慢以及施工的所有情況都應(yīng)交接清楚。（17）進(jìn)入取水層段應(yīng)做好巖樣撈取和鉆探判層工作，做好鉆進(jìn)記錄和簡(jiǎn)易水文觀測(cè)記錄，并及時(shí)向監(jiān)理工程師通報(bào)。（18）遵守鉆探安全操作規(guī)程，不得違章作業(yè)。三、泥漿工藝1、泥漿性能指標(biāo)設(shè)計(jì)比重：1.101.15 粘度：2022S失水量：小于20ml/30min 含砂量：小于8%PH值：89 膠體率：大于97%2、泥漿配制開(kāi)鉆前配制1015m3泥漿。將粘土和清水?dāng)嚢瑁尤爰儔A（純堿加量為粘土粉重量的4%左右）攪拌成泥漿，之后再

7、加入適量CMC控制失水，使泥漿性能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。通常使用的泥漿處理劑和加量：CMC：0.10.2%，燒堿：0.1%左右。鉆進(jìn)中利用地層自然造漿，加清水及處理劑進(jìn)行調(diào)整。3、泥漿的日常維護(hù)與管理（1）每班測(cè)量2次泥漿性能，并做好記錄。（2）發(fā)現(xiàn)泥漿性能變壞時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，避免泥漿性能時(shí)好時(shí)壞大起大落。（3）日常維護(hù)處理均應(yīng)在鉆進(jìn)過(guò)程中在循環(huán)槽內(nèi)進(jìn)行，緩慢加入清水和處理溶液，邊循環(huán)邊調(diào)整泥漿性能，以保證地表和孔內(nèi)泥漿同步調(diào)整。（4）勤維護(hù)處理、勤撈渣、定期清理沉淀池，保持泥漿性能穩(wěn)定。當(dāng)泥漿固相含量升高時(shí)，應(yīng)及時(shí)開(kāi)動(dòng)振動(dòng)篩。（5）鉆進(jìn)過(guò)程中泥漿急劇稠化，應(yīng)及時(shí)排除部分稠漿，再加清水和處理劑進(jìn)行調(diào)

8、整。進(jìn)入取水段后嚴(yán)格控制泥漿比重小于1.15，以減小泥漿對(duì)含水層的封閉侵害。（6）機(jī)臺(tái)應(yīng)建立健全泥漿管理組織和規(guī)章制度，泥漿處理劑、測(cè)試儀器和有關(guān)設(shè)備的使用保管維護(hù)工作應(yīng)指定專(zhuān)人負(fù)責(zé)。四、防止孔斜措施1、鉆機(jī)安裝前做好場(chǎng)地平整，夯實(shí)塔腳，重點(diǎn)受力部位要用砼加固處理。場(chǎng)地四周挖好排水溝。2、鉆機(jī)安裝要求作到三點(diǎn)一線（即天車(chē)、立軸、孔口），保持垂直。3、鉆進(jìn)過(guò)程中，地層變化及時(shí)調(diào)整鉆進(jìn)參數(shù)。尤其是地層由軟變硬時(shí)，要輕壓慢轉(zhuǎn)，待進(jìn)12m后，再使用正常參數(shù)鉆進(jìn)。4、禁止使用彎曲的鉆具。5、達(dá)到設(shè)計(jì)孔深時(shí)，進(jìn)行孔斜測(cè)量，采用JXY2型測(cè)斜儀測(cè)斜。若發(fā)生超差現(xiàn)象應(yīng)采用定向鉆孔糾斜。五、成井工藝1、物探測(cè)井

9、：采用SJJ3A激發(fā)電位儀進(jìn)行物探測(cè)井，該設(shè)備是目前國(guó)內(nèi)較先進(jìn)的測(cè)井儀器，微機(jī)處理數(shù)據(jù)，液晶顯示。所測(cè)的曲線有：自然電位曲線，電阻率曲線，根據(jù)水電部水文地質(zhì)、工程地質(zhì)物探規(guī)程SLT7-82劃分含隔水層，配合鉆探取芯，能夠準(zhǔn)確確定含水層頂、底板和含水層厚度。2、保證井管上下垂直的技術(shù)手段：井管對(duì)接時(shí)，保證兩井管中心線在一條直線上，下管時(shí)采用兩個(gè)方向吊線使井管自然垂直，為了保證井管與孔壁之間的距離勻稱(chēng)，沿井管每隔1015m安裝一組扶正器，確保井管居中。3、成井工藝流程鉆井結(jié)束沖孔排渣、調(diào)整泥漿性能物探測(cè)井確定成井方案疏孔破壁下管前沖孔排渣、調(diào)整泥漿性能下管準(zhǔn)備下管下管后沖孔換漿填礫止水固井洗井試抽

10、抽水試驗(yàn)。4、調(diào)整泥漿與物探測(cè)井鉆井至設(shè)計(jì)井深后即應(yīng)立即沖孔排渣，待孔內(nèi)鉆渣徹底排凈后，再逐漸調(diào)整泥漿性能達(dá)到如下要求：比重：小于1.13 粘度：1920S失水：小于20ML/30min 含砂量：小于4%泥漿性能達(dá)到要求后循環(huán)30分鐘后方可起鉆，進(jìn)行物探測(cè)井。起鉆時(shí)校正孔深并做好記錄。起鉆時(shí)若發(fā)現(xiàn)遇阻現(xiàn)象，應(yīng)開(kāi)泵疏孔直至?xí)惩o(wú)阻。5、疏孔與破壁（1）物探測(cè)井結(jié)束后即可下鉆疏孔。采用疏孔器加原鉆具進(jìn)行疏孔到孔底。疏孔器長(zhǎng)度不小于8m。疏孔時(shí)若發(fā)現(xiàn)阻力大于20KN則應(yīng)開(kāi)泵轉(zhuǎn)動(dòng)，直至?xí)惩o(wú)阻。（2）疏孔結(jié)束后下破壁鉆頭，破壁鉆頭長(zhǎng)度應(yīng)大于5米，破壁鉆頭鋼絲外伸長(zhǎng)度比使用的原鉆頭直徑大1020mm。破

11、壁段從止水位置到孔底。破壁程度控制在每單根反復(fù)刷2次。破壁速度控制在25m/h左右。（3）破壁時(shí)必須開(kāi)泵并回轉(zhuǎn)鉆具，破壁結(jié)束后起鉆時(shí)應(yīng)再次校正孔深。6、下管前沖孔排渣、調(diào)漿破壁至孔底后先行沖孔排渣，待孔內(nèi)渣子徹底排凈后再調(diào)整泥漿性能，渣子未排凈之前不可調(diào)稀泥漿。調(diào)漿不可過(guò)急，應(yīng)緩慢加入清水（必要時(shí)應(yīng)適當(dāng)處理劑）使泥漿性能達(dá)到如下要求：比重：小于1.13 粘度：19S失水量：小于20ml/30min 含砂量：小于4%PH值：89泥漿性能達(dá)到要求后再循環(huán)30分鐘方可起鉆。7、下管（1）做好下管前的一切準(zhǔn)備工作：按物探曲線及鉆探劃分的含水隔水層，依次排列濾水管、非濾水管并編號(hào)。成井材料檢驗(yàn)、設(shè)備儀表

12、專(zhuān)用工具的檢查、清理場(chǎng)地、然后按成井方案進(jìn)行排管編號(hào)、勞動(dòng)組織、人員分工等等。（2）下管方法：按濾水管、非濾水管編號(hào)依次提吊下管。（3）確保井管連接垂直（采用吊線法兩個(gè)方向吊線）和連接質(zhì)量。（4）沖孔托盤(pán)應(yīng)安裝端正、牢固，連接時(shí)應(yīng)注意托盤(pán)不變形。（5）濾水管井段每間隔1015m安裝一組扶正器，濾水管外包裹4060目雙層尼龍紗網(wǎng)。（6）適當(dāng)控制下管速度，注意觀察管內(nèi)管外液面。（7）下管過(guò)程中應(yīng)精心操作、密切配合，嚴(yán)防工具和其他異物落入井內(nèi)。（8）托盤(pán)與孔底保持不少于20cm的距離。8沖孔換漿（1）下入沖孔鉆具，下鉆時(shí)鉆桿應(yīng)上緊。下鉆完畢，將沖孔托盤(pán)坐好，必要時(shí)反復(fù)試驗(yàn)，確認(rèn)坐好后加壓56t。然后

13、封閉井管口，確保自孔底從管外返漿。（2）在89鉆具托盤(pán)之間先上正反絲接頭，以便井管下好后下鉆沖孔。托盤(pán)制作高度0.5m1.5m左右。（3）開(kāi)泵前應(yīng)全面檢修泥漿泵，確保一次一泵成功。（4）開(kāi)泵后先用原來(lái)的泥漿循環(huán)，待泵壓和泥漿循環(huán)正常之后邊加清水邊排漿，使泥漿逐漸變稀。注意加清水和排漿都要跟上，不可拖延過(guò)久或間斷，換漿時(shí)間控制在5小時(shí)左右。（5）換漿時(shí)中途不得停泵，直至填礫結(jié)束。若因特殊原因非停泵不可時(shí)，應(yīng)及時(shí)關(guān)閉高壓管線上的閥門(mén)。（6）換漿終了應(yīng)達(dá)到如下要求：泥漿比重小于1.04，粘度1516s，泥漿流態(tài)徹底轉(zhuǎn)變?yōu)槲闪?，孔?nèi)有適量砂子或粉粒沖出來(lái)。9、填礫（1）采取動(dòng)水填礫法，填礫時(shí)泥漿應(yīng)自孔底從管外環(huán)空間返到地表，中途不得停泵并保持足夠的水量。填礫過(guò)程中繼續(xù)邊加清水邊排漿。（2）適當(dāng)控制填礫速度，將礫料用手推車(chē)送到孔口，兩人再用鐵锨慢慢投入環(huán)狀空間，嚴(yán)禁整車(chē)倒入，以防止礫料棚堵。（3）填礫時(shí)注意泥漿比重的變化，泵壓、泵量變化以及孔口礫料下沉情況。當(dāng)泥漿比重升高超過(guò)1.06時(shí)應(yīng)停止填礫，不斷加入清水稀釋泥漿，待泥漿比重降下來(lái)后再繼續(xù)填礫。（4）準(zhǔn)確記錄填入礫料的數(shù)量，實(shí)際填礫高度和數(shù)量應(yīng)與理論計(jì)算相一致。填礫結(jié)束后，停待