资源描述
水源井施工方案
(1)施工前准备
1、打井选择,根据管井设计的孔深、孔径、地质及水文地质条件,并考虑道路、桥涵等运送因素.
2、打井机及附属设备的安装,必须基础坚实,安装平稳,各部件连接紧固;必要时采用其他安全措施。
3、打井前按质量所需规定,选用成井材料,不合格的不使用。
4、打井施工所需管材、滤料、粘土及其他物料,必须按设计规定在开始打井前备好, 并及时运到现场。
(2)管井施工
1、钻进方法的选择,应综合考虑底层岩性、井深结构、钻进工艺等因素。一般参照下表拟定:
钻进方法
重要工艺特点
使用条件
回转钻进
钻头回转切削、研磨破碎岩石,清水或泥浆正向循环。有取芯钻进及全面钻进之分
砂土及粘性土类松散层;软至硬的基岩
冲击钻进
钻具冲击破碎岩石,抽筒子捞取岩屑。有钻头钻进及抽筒钻进之分
碎石土类松散层,井深在200米以内
孔锤钻进
冲击回转破碎岩石,冲洗介质正向循环。潜空锤有风动及液体之分
坚硬基岩,且岩层不含水或富水性差
反循环钻进
回转钻进中,冲洗介质反循环。有泵吸、气举、射流反循环三种方式。
除漂石、卵石(碎石)外的松散层;基岩
空气钻进
回转钻进中,有空气或雾化泥浆、泡沫、充气泥浆等作冲洗介质。
岩层漏水严重或干旱地区施工
2、钻进中如碰见漂石或坚硬岩层,导致钻进极为困难时,可以采用爆破。
3、钻进中,注意防斜,并按照《供水水文地质钻探与凿井操作规程》的规定进行测斜。并及时纠斜。
4、井身质量符合以下规定:
a) 井身圆正;
b) 井的顶角及方位角不能突变;
c) 井深100米以内井身顶角倾斜不超过1度;井深100米以下的井段,每100米顶角倾斜不超过1.5度。
5、在松散层中冲击钻进,如钻进用水的水源充足,并能使井内水位保持比静水位高3-5米时,采用水压护壁。
6、在松散、破碎或水敏感性地层中钻进,一般采用泥浆护壁。泥浆的性能根据地层的稳定情况,含水层的富水限度及水头高低、井的深浅以及施工周期等因素拟定。制作泥浆,根据测定的比重、含砂量、粘度、失水量四项泥浆指标决定。
7、在松散层覆盖的基岩中钻进,上部松散层及下部易坍塌岩层,可采用管材护壁,护壁管需要起拔时,每套护壁管与底层的接触长度小于40m。
8、冲洗介质根据底层特点和施工条件等因素合理选用,一般按下列规定考虑:
a) 粘土、稳定地层采用清水;
b) 松散、破碎或水敏感性的地层采用泥浆;
c) 渗漏地层,缺水地区,采用空气;
d) 富水底层,严重漏失地层,采用泡沫。
9、管井施工钻进方法的不同,分为冲洗介质护壁施工和套管护壁施工两种钻进方式。
管井施工护壁方法比较见下表
冲洗介质
合用条件
钻进方法
清水
粘土结构稳定的松散层和基岩
冲击钻进,回转钻进
泥浆
松散层、岩性破碎或水敏感性地层
冲击钻进,回转钻进
空气或或汽化冲洗介质
缺水地区、严重渗漏地层,永久冻土层
回转钻进,潜孔锤钻进
10、钻进工程中所采用的岩样能准确反映原有地层的特性,遵守下列规则:
a) 采用鉴别地层的岩土样,在非含水层中,每3-5米取一个;含水层中每2-3米取一个;变层时,加取一个。
b) 采用颗粒分析样,在厚度大于4米的含水层中,每4-6米取一个,当含水层的厚度小于4米时,取一个。取样重量不少于下列数值:砂:1公斤、圆砾:5公斤、卵石:5公斤。
c) 岩芯的采用率,不小于下列数值:完整岩层,70%、构造破碎带、风化带、岩溶带,30%
11、土的分类和命名按规范(附录一)的规定执行。
12、土样和岩样的描述,按以下表内容进行。
土样和岩样的描述内容
类别
碎石土类
名称、岩性成分、混圆度、分选性、粒度、胶结情况和充填物(砂、粘性土的含量)
砂石类
名称、颜色、矿物成分、分选性、胶结情况和充填物(砂、粘性土的含量)
粘性土类
名称、颜色、温度、有机物含量、可塑性和包裹物
岩石类
名称、颜色、矿物成分、结构、胶结物、化石、岩脉、包裹物、风化限度、裂隙性质、裂隙和岩溶发育限度及其充填情况
13、在钻探过程中,对水位、水温、冲洗消耗量、漏水位置、自流水的水头和自流量、井壁坍塌、涌砂和气体逸出的情况,岩层变层深度,含水构造和溶洞的起止深度等进行观测和记录。
14、对采用的土样、岩样,及时描述和编录。妥当保管并至少保存至管井验收时为止。
(3)井管安装前,必须按照钻孔的实际地层资料校正管井设计, 然后进行井管组合、排列、测量长度、并编号记录。
1、井管安装前,作好下列准备工作:
a) 检查井深的圆度和深度,井深直径不小于设计井深的20mm,井深偏差不超过设计井深的千分之二。
b) 泥浆护壁的井身,除自流外,先清理井底沉淀物,并适当稀释泥浆;
c) 按有关规定,检查井管的质量,不符合规定的井管,不下入井内。
2、下管方法,根据下管深度、管材强度及钻探设备等因素选择:
a) 井管自重不超过井管允许抗拉力或钻探设备安全负荷时,宜用直接提吊下管法;
b) 井管自重超过井管允许抗拉力或钻机安全负荷时,宜用托盘下管法或浮板下管法;
c) 井深结构复杂或下管深度过大时,宜用多级下管法;
3、井身所有下管时,井管应封底;井管仅下入井身一部份时,井管必须坐落在稳定的变径井台上;
4、井管的连接,必须做到对正接直,封闭严密,接头处的强度,必须满足下管安全和成井质量的规定。
5、过滤器安装位置的上下偏差不超过1.5mm/m。
(4)填砾和管外封闭。
1、采用填砾过滤器的管井,安装井管时,设找中器。找中器的外径应比井径小20-50mm;找中器的数量应根据井深拟定。
2、井管安装在井的中心,上口保持水平。井管与井深的尺寸偏差,不超过全长的正负千分之二。
3、填砾时做好下列准备工作:
a) 除自流井外,应再次稀释泥浆;
b) 按照设计,将计划填入井内的不同规格砾石的数量和高度精心计算,并准备一定的余量。
4、填砾的质量符合下列规定:
a) 按设计规格筛选,不符合规格的砾石不能超过15%;
b) 磨圆度好,不能用碎石代替;
c) 宜用硅质砾石。
5、填入井内不同规格的砾石,应经筛分,并将筛提成果列入报告书。
6、填砾方法,一般采用净水填砾法,必要时,可下填砾管将砾石送入井内。
7、填砾时,砾石应沿井管四周均匀连续地填入,填砾的速度适当,随填随测填砾深度,发现砾石半途堵塞,及时排除。
8、双层填砾过滤器,笼内砾石在地面装好并振实后下入井内。
9、采用缠丝过滤器的井管,尽管外壁孔隙较大,回填粒径为10-20mm的砾石。
10、封闭用的黏土球或粘土块,采用优质粘土。其大小一般在20-30mm,半干投入,投入速度适当。
11、封闭用的水泥浆,一般采用泥浆泵泵入或提筒注入。
12、管外封闭位置偏差,上下不得超过300mm。
(5)洗井和实验抽水
1、洗井方法根据含水层的特点、井管结构和钻探工艺等因素拟定。
2、洗井必须及时。可采用活塞,空气压缩机,水泵,复磷酸盐,酸,二氧化碳等交替或联合的方法进行。
3、洗井质量符合下列规定:
达成设计抽样时,前后两次试抽的出水量之差应小于10%;
井内含砂量符合本设计规范第4条第二款的规定。
4、为了保证管井的出水量,洗井后必须进行抽水实验。抽水实验的下降次数,一般为一次,下降值不小于设计抽降。
5、抽水实验的水位和水量的稳定延续时间,基岩地区为8-24h,松散层地区为4-8h。
6、抽水实验的观测规定按照《供水水文地质勘察规范》(TJ27_28)的有关规定。
7、抽水实验结束前,根据分析项目,在出水管口取足够数量的水样,及时送交有关单位化验。
8、水样采用化验符合下列规定:
a) 取样用的容器充足洗涤,取细菌检查的水样瓶作灭菌解决;
b) 检查不稳定成分的水样,采样时同时加入稳定剂;
c) 水样采用后,一个严密封口,并贴上水样标签。
展开阅读全文