3.1机井工程。
机井工程施工主要施工程序:定位→钻孔→下管前冲孔排渣、调整泥浆性能→下管准备→下管→下管后冲孔换浆→填砾→止水→固井→洗井→试抽→抽水试验。
1、施工标准和规程规范。
(1)《机井技术规范》sl256-2000;
(2)《村镇供水工程技术规范》sl310-2004;
(3)《供水管井技术规范》gb50296-99;
(4)《混凝土结构工程施工质量验收规范》gb50204-2002;
(5)《预制混凝土构件质量检验评定标准》gb321-90;
2、施工准备。
(1)确保机井施工安全与成井质量,严格执行技术操作规程,预防事故发生。
(2)做到路通、水通、电通(备好机械动力设备),施工场地平整。
(4)试钻前按质量要求,检查钻井设备各零部件,不合格的不使用。
(5)泥浆循环系统的泥浆池和沉淀池的容积,满足施工储浆和沉砂的要求。泥浆槽的长度在15m以上。
(6)管井施工所需管材、滤料、粘土、粘土球及其他物料,按设计要求在开钻前准备好,并及时运到现场。
3、钻机安装。
(1)本工程区地层为松散层构造,钻机类型采用回转式反循环钻机。
(2)根据设计井孔位置,安装钻机时,井孔中心距**线至少10m;距旱地电力线路及松散层旧井孔边线的距离至少5m;距地下通信电缆、构筑物、管道及其他地下设施边线的水平距离至少2m;距高压电线的距离,为塔高的两倍;与地面高层楼房及重要建筑物保持足够的安全距离,并遵守有关行业施工现场的规定。
(3)钻机及附属配套设备的安装,保证基础坚实,安装平稳,布局合理,便于操作;回转钻机转盘水平,天车、转盘及井孔中心在一条铅直线上;冲击钻机保证连接牢固,钻具总重不超过钻机说明书规定的重量,活芯灵活,钢丝绳与活套的上线保持一致;在钻进过程中不得位移。
(4)钻塔的安装。
①安装钻塔前,对升降系统、钻塔各部件及有关辅助工具进行认真检查,符合要求后进行安装。
②安装钻塔前,任何人不得在钻塔起落范围内通过或停留。安装多层钻塔时,上下两层不同时作业,自下而上逐层进行。
③起钻塔时,卷扬或绞车低速运转,保持平稳。当起塔接近垂直时,操作缓慢、准确,防止钻塔倾倒、碰坏。
④塔腿接触地面处,用垫木垫牢,保持稳定。
⑤绷绳位置安设匀称,绷绳地锚埋设牢固,并用紧绳器绷紧,绷绳与地面所成夹角,不大于450。
⑥钻机转盘中心与井孔中心保持在一条铅直线上。
4、成孔技术方法。
根据钻机性能和地层条件,无芯钻井至设计深度。其钻进成孔技术方法如下:
⑴根据地层情况合理掌握钻进参数,禁止盲目加压。钻压不得超过钻具重量的80%,不超过第一次弯曲的临界压力值。
⑵精心操作,送钻均匀,操作者应注意观察钻压仪,避免钻压忽大忽小和人为的间断加压。
⑶钻进过程中操作者应注意观察下列情况:钻压仪和泵压表;进尺快慢是否正常;否跳钻、蹩车、蹩泵;泥浆排量和砂土上返情况;泥浆性能变化和消耗渗漏情况;转盘运转和扭矩大小变化情况;电机运转声音、电流大小、皮带跳动情况;设备运转是否正常。发现异常情况应立即上提钻具并及时采取相应措施。
⑷禁止加压启动转盘,避免损坏钻头和扭断钻具。任何情况下钻具都不得在孔内静置,因故停止钻进时应指派专人活动钻具,上下活动钻具高度应大于2米,并且原悬重不变,回转钻具超过10圈。
⑸控制提下钻速度,在砂层、砂砾层段避免长时间冲孔。上下提钻遇阻时不得强拉硬墩,应开泵疏孔消除阻卡现象。
⑹坚持回灌钻孔,任何情况下都要保持泥浆充满钻孔,保持孔内静压,防止孔壁坍塌。
⑺钻进过程中要始终保持泥浆性能达到设计要求,保持足够的泵压泵量,保持冲孔彻底干净。
⑻每打一单根要疏孔1-2次,冲孔5-15分钟。做好钻头入孔前和起钻后的检查工作,钻头入孔前应仔细检查丝扣、通水孔、翼齿,发现问题不得下入孔内。
⑼认真检查钻具,凡弯曲、偏磨、丝扣不好、水路堵塞、有伤和焊有异物的钻杆不得入孔。下钻时应清洗丝扣,涂丝扣油,并用够的上扣力矩扭紧钻具。尤其钻铤必须将丝扣清洗干净,涂丝扣油并扭紧。
进尺较快时或每进尺50m 左右,作短程起钻一次。
⑽现场必须备好打捞工具,保证能够随时下钻进行打捞。
⑾严格执行交**制度,钻具组合、机上余尺、钻进参数、钻头入孔运转时间、孔内情况、设备运转情况、进尺快慢以及规定的所有情况都应交接清楚。
⑿进入取水层段应做好岩样捞取和钻探判层工作,做好钻进记录和简易水文观测记录,并及时向监理工程师通报。
⒀遵守钻探安全操作规程,不得违章作业。
5、泥浆工艺。
防止孔壁坍塌,采取的泥浆工艺如下:
⑴泥浆性能指标设计。
比重: 1.10-1.15 粘度20-22s
失水量:小于20ml/30mim 含砂量:小于1%
ph值:8-9 胶体率:大于97%
⑵泥浆配制。
开钻前配制10-15m3泥浆。将粘土和清水混合搅拌,加入纯碱(纯碱加量为粘土重量的4%左右)搅拌成泥浆,之后再加入适量cmc控制失水,使泥浆性能达到设计要求,通常使用的泥浆处理剂和加量:
cmc:0.1-0.2%,烧碱:0.1%左右。钻进中利用地层自然造浆,加清水加处理剂进行调整。
⑶泥浆的日常维护与管理。
a、每班测量2次泥浆性能,并做好记录。
b、发现泥浆性能变坏时应及时进行调整,避免泥浆性能时好时坏大起大落。
c、日常维护处理均应在钻进过程中在循环槽内进行,缓慢加入清水和处理剂溶液,边循环边调整泥浆性能,以保证地表和孔内泥浆同步调整。
d、勤维护处理、勤捞渣、定期清理沉淀池,保持泥浆性能。当泥浆固相含量升高时,应及时开动振动筛。
e、钻进过程中泥浆急剧稠化,庆及时排除部分稠浆,再加清水加处理剂进行调整。进入取水段后严格控制泥浆比重小于1.15,以减少泥浆对含水层的封闭侵害。
f、机台应建立健全泥浆管理组织和规章制度,泥浆处理剂、测试仪器和有关设备的使用保管维护工作应指定专人负责。
6、防止孔斜措施。
⑴钻机安装前做好场地平整,夯实塔脚,重点受力部位要用砼加固处理,场地四周挖好排水沟。
⑵钻机安装要求作到三点一线(即天车、立轴、孔口),保持垂直。钻进过程中,地层变化及时调整钻进参数。尤其是地层由软变硬时,要轻压慢转,待进1-2m后,再使用正常压力,转速钻进。
不使用弯曲的钻具。
⑶达到设计孔深时,进行孔斜测量,采用jxk-2型测斜仪测斜。若发生超差现象应采用定向钻孔纠斜。
7、成井工艺。
⑴物探测井:采用sjj-3a激发电位仪进行物探测井,该设备是目前国内较先进的测井仪器,微机处理数据,液晶显示。所测的曲线有;自然电位曲线,电阻率曲线,根据水电部《水文地质、工程地质物探规程》(slt7-82)划分含隔水层,配合钻探取芯,能够准确确定含水层顶、底板和含水层厚度。
⑵保证井管上下垂直的技术手段:井管对接时,保证两井管中心线在一条直线上,下管时采用两个方向吊线使井管自然垂直,井管下完时用夹板固定井管,为了保证井管与孔壁之间的距离匀称,沿井管每隔10-15m安装一组扶正器,确保井管居中。
⑶成井工艺流程。
钻井结束→冲孔排渣、调整泥浆性能→物探测井→确定成井方案→疏孔→破壁→下管前冲孔排渣、调整泥浆性能→下管准备→下管→下管后冲孔换浆→填砾→止水→固井→洗井→试抽→抽水试验。
⑷调整泥浆与物探测井。
钻井至设计井深后即应冲孔排渣,待孔内渣子彻底排净后,再逐渐调整泥浆性能达到如下要求:
比重:小于1.13 粘度19-20s
失水:小于20m l/30mim 含砂量:小于1%
泥浆性能达到要求后循环30分钟后方可起钻,进行物探测井。起钻时校正孔深并做好记录。起钻时若发现遇阻现象,应开泵疏孔直至畅通无阻。
⑸疏孔与破壁。
a、物探测井结束后即可下钻疏孔。采用疏孔器加原钻具进行疏孔至孔底。疏孔器长度不小于8m。疏孔时若发现阻力大于20kn则应开泵转动,直至畅通无阻。
b、疏孔结束后下破壁钻头,破壁钻头长度应大于5米,破壁钻头钢丝外伸长度比使用的原钻头直径大10-20mm。破壁段从止水位置至孔底。破壁程度控制在每单根反复刷2次。
破壁速度控制在25m / h左右。
c、破壁时必须开泵并回转钻具,破壁结束后起钻时应再次校正孔深。
⑹下管前冲孔排渣、调浆。
破壁至孔底后先行冲孔排渣,待孔内渣子彻底排净后再调整泥浆性能,渣子未排净之前不可调稀泥浆。
调浆不可过急,应缓慢加入清水(必要时应适当加处理剂)使泥浆性能达到如下要求:
比重:小于1.13 粘度19s
失水量:小于20ml/30mim 含砂量:小于1%
ph值:8-9
泥浆性能达到要求后再循环30分钟即可起钻。
饮水安全工程施工方案
第六章施工方案与技术措施。第一节水源井工程施工方案。一 水源井施工工艺。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 桥涵等运输因素。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 必要时采取其他安全措施。3 打井前按质量所需要求,选用成...
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