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水井施工工艺.doc

1、水井施工技术工艺措施 1、钻进工艺 (1)钻进方法的选择 采用φ450mm三牙轮钻头偏重防斜钻具加压、防斜的钻进工艺,钻至设计深度,物探测井后,0~200m选用φ500mm牙轮组合钻具钻铤加压扩孔,钻井与扩孔均采用PW植物胶优质泥浆作为冲洗液进行护壁。 (2)钻具组合形式 钻井钻具自下而上为:φ450mm三牙轮钻头+φ325mm偏重防斜钻具+φ127mm钻铤(不少于8m)+φ114mm钻杆(不少于10m)+φ89mm钻杆+φ110×110mm机上钻杆。 扩孔钻具自上而下为:φ500mm组合式牙轮钻头+φ203mm钻铤+φ177。8mm钻铤+φ114mm钻杆+φ89mm钻杆+110×

2、110mm钻杆。 (3)钻井技术参数 钻井参数:松散层钻井钻压2。5~3.0t、中速钻进,大泵量;卵砾石层钻井钻压3。0~3。5t,转速:中~低速,大泵量. 扩孔参数:钻压不少于钻铤总重的85%,中转速,大泵量. (4)冲洗液类型及性能指标 选用PW植物胶优质泥浆作为钻进、扩孔冲洗液,钻进中其性能指标控制参数为: 粘 度:22~25s; 失水量:小于20ml/30min; 含砂量:小于4%; PH 值:7~8; 胶体率:大于95%。 钻进中,以优质粘土粉为基浆材料,通过加入PW植物胶,高速泥浆性能,并经常测定泥浆性能,及时调整. 2、钻进技术要点及控制措施 (1)

3、设备安装要稳固、水平、三点对线;开孔时轻压、慢转,保证开孔垂直. (2)钻进孔深达15m,上部采用φ650mm六翼扩孔钻进扩孔,下入φ600mm钢质控制护壁管,长度5~10m,以防止孔口坍塌。 (3)采用钻压仪监探孔底压力,严格控制钻进参数,并随孔深每增加50M,采用测斜仪测斜一次,预防孔斜。 (4)经常监测孔内冲洗液性能,并经常调整。遇卵砾石层钻进要根据孔内冲洗液漏失情况,调整PW植物胶的加量,并做好调试记录,为洗井措施的制定做好资料准备。 (5)卵砾石层扩孔时发生孔壁坍塌,严禁采用投粘土块护壁方式,以防止堵塞含水层通道. (6)施工钻进必须现场配备各类钻具打捞工具,钻进中遇卡、埋

4、钻等孔内事故,严禁强力提拔,及时研究处理方案. (7)钻进中在各种因素造成的停待时,必须及时向孔内注入冲洗液,保证孔口泥浆充盈,防止孔口坍塌; (8)钻进中根据地层变化情况及时捞取岩样(每层顶、底板各需样品一个),便于配合物探资料分析判断地层及岩性。 3、成井工艺及质量控制要点 (1)物探测井 φ450mm孔径钻至设计深度后,进行物探测井:确定含水层顶底板位置、岩性、预报水量、预报水质(矿化度)、测井斜等,根据物探测井资料和捞样标本与甲方共同研究确定成井方案。成井方案确定后进行扩孔,扩孔孔径φ600mm,扩至孔深 m处。 (2)下管前冲孔换浆 扩孔至设计深度后,下管

5、前必须进行通孔和冲孔换浆,使孔底沉渣不大于0。5m,冲孔后孔内冲洗液性能调整为: 粘 度:20~22s; 失水量:不大于25ml/30min; 含砂量:不大于4%; PH 值:7~8; 胶体率:大于95%。 (3)成井材料的准备 根据单井成井方案,下管前1~2天内将所需要的各种成井材料运至现场,并做好现场井管排管、连接加工等准备工作。止水粘土球直径控制在25~30mm。 (4)下管 采用起吊式一次下管法下管,下管前进行孔深校验、井管排管及长度校验等复核工作,确保井管到位并使滤水管与含水层相对应。 井管连接采用焊接式。下管中要确保连接顺序不乱、焊接垂直,无虚焊、脱焊等不良

6、焊接现象。单井中各含水层顶、底板位置均需加焊扶正器,扶正器高度不小于100mm,以确保下入井管居中、填砾厚度均匀.下管过程中严禁井管下放速度过快和急刹车,防止井管折断和脱落。 (5)二次冲孔换浆 下入井管后,在井管内下入钻杆进行二次冲孔,使从孔壁与井管环状返出的冲洗液在投砾前达到:粘度18s,含沙量小于4%。 (6)填砾 二次冲孔结束后,采用动水投砾法填砾。填砾时要保证泥浆泵保持高压力、水泵量、运转性能良好的状态。 投砾时,采用人工在孔口用铁锨轮番投入的方式,严禁采用大量倾倒式,以防砾料棚架. 投砾过程中,经常测定孔内砾料面,分析判断砾料投至位置及理论量与实际量的误差程度,误差过大

7、时,要正确分析是否砾料投棚或是超径系数过大,以便及时采取处理或者补充砾料等措施. 投砾过程中,在含水层段,投砾时根据冲洗液中PW植物胶的加量,随砾料投入一定量的破壁物质,以消除泥皮、便于洗井。 投砾结束后,砾料上顶面应高出含水层顶板,其高度应为总投砾高度的15~20%,防止抽水时砾料密实后下沉露出滤水管造成涌砂。 (7)止水固井 在设计止水段采用粘土球进行止水。粘土球直径20~30mm,设计单井投入量5m3/#; 投泥球时,采用人工在孔口用手轮流散放式投放,严禁用铁锨或整桶投放,以防投棚; 经常测定孔内泥球面高度,分析确定投入量与投入位置。 (8)洗井及抽水试验 采用压风机震荡和洗塞法相结合的洗井法。正式抽水前试抽一次,水位稳定时间大于16h.按工程技术要求采取水质分析样品及时送检。

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