03水文地质钻探
水文地质普查阶段钻探和抽水试验基本要求-试行稿
水文地质普查阶段钻探和抽水实验的基本要求（试行稿）甘肃省地质局第二水文地质队一九七七年一月（一九八零年四月重印）前言我队自成立以来，在毛主席无产阶级革命路线领导下，相继建立的一些规章制度，曾发挥过积极地作用。
但是，原有的规章制度也存在不合理部分。
针对这些情况，72年和74年又将原有的制度作了两次修订。
实践证明：规章制度的日益完善，有利于水文地质工作的健康发展，是必不可少的；王张江姚“四人帮”叫嚷“制度无用”，一概斥为“管、卡、压”完全是荒谬的。
为了贯彻落实英明领袖华主席“抓纲治国”的战略决策，促进我队“工业学大庆”运动向前发展，队两委再次强调加强企业管理的重要性。
《水文地质普查阶段钻探和抽水试验的基本要求（试行）》和《水文地质钻探和抽水试验地质员工作方法（试行）》两项制度，就是根据队两委指示精神印发的。
它以原有的规章制度和我队历年钻探抽水工作正反两个方面的经验作为基础，吸收了兄弟单位的先进经验，较系统较详尽地提出了钻探、抽水过程各个环节必须遵守的工作方法和必须达到的质量要求，是多快好省地把我队水文地质工作搞上去的措施之一。
因此，各级领导同志，要做好政治思想工作，说明钻探、抽水的目的是为了取得水文地质资料的道理，并督促本部门有关单位人员认真贯彻执行。
上述两项制度是试行稿，请将试行过程中发现的问题和改进意见及时报队，以便在适当的时候再次修订。
目录第一章总则 (1)第二章水文地质钻探 (3)第三章抽水试验 (11)第四章原始记录及资料初步整理 (17)第五章钻孔验收及封孔 (18)第一章总则一、水文地质钻探在水文地质测绘和水文物探的基础上进行。
它是进—步获得地质、水文地质资料的重要手段。
其主要任务是：1. 研究地层的时代、成因及岩相变化；2. 查明含水层的数目、岩性、厚度、埋藏、深度及分布范围；3. 测定潜水的水位埋深或承压水水头；4. 了解地下水的温度及化学成份；5. 为抽水试验创造条件。
二、抽水试验的目的在于查明含水层的渗透性和富水性、获得有关水文地质参数，作为计算地下水储量的依据。
第三章 水文地质钻探
粘土
水泥
沥青 牛皮
橡胶
5. 止水方法
有同径止水和异径止水；管外止水和管内止水。
止水方法的选择，主要取决于钻孔的类型、结构、 地层岩性和钻探施工方法等多种因素。
一般常用管外异径止水。优点：效 果好便于检查；缺点：钻孔结构复杂， 施工难度大，各种规格的管材用量大。
管外同径止水或管外管内同径联合止水。优点：钻 孔结构简单，钻进效率高，管材用量较少。缺点：止 水效果差，检查不便。
冲洗液的作用：冷却钻头，润滑钻进，去除岩屑， 保护孔壁。 为了不坡坏含水层的孔隙性，最好使用清水钻进。 但是，清水钻进，对孔壁虽有压力护壁，但无泥浆钻
进时的护壁效果，所以孔壁容易坍塌，故一般情况下
还是多采用泥浆钻进，用泥浆作冲洗液，只是泥浆的
稠度较稀一些。
水文地质勘探孔的钻进和成孔工艺 ，应符合下列要 求： （1）基岩勘探孔，应采用清水钻进。 （2）松散层勘探孔，根据含水层特性和勘探要求，可 采用水压或泥浆钻进。 （3）冲洗介质的质量应符合国家现行的《供水管井技 术规范》GB50296的有关规定。 （4）在钻进有供水意义的含水层时，严禁采用向孔内 投放粘土块代替泥浆护壁。 （5）在下过滤器和填滤料前，应将孔内的稠泥浆换为 稀泥浆。 （6）抽水孔必须及时洗孔，抽水试验观测孔也应进行 洗孔，宜洗至水位变化反映灵敏。
般大于200mm。
开孔口径：主要满足孔内最大一级过滤管和填料厚 度要求，下护壁管和抽水泵体外径大小。 终孔直径：基岩区 ＞130mm
松散岩区 ＞150mm
3.
过滤器
过滤器：指安装在钻孔中含水层（段）的一种带 孔井管。
过滤器作用：（1）保证含水层中地下水顺利进 入井管中；（2）防止井壁坍塌和防止含水层中细粒 物质进入井中造成水井淤塞。
水文地质钻探
一、简易水文地质观测内容 钻孔简易水文地质观测的主要内容有：水位、水温、冲洗 液消耗量及漏失情况；孔中遇溶洞、老窑、大裂隙，以及流砂 和钻具突然陷落情况；水、气的涌出及油气的显示等。
在确定断层破碎带的导水性而布置钻孔时，应当通过断层破 碎带，最好通过上下盘的同一含水层(图7-4)或不同的含水层。 为了可靠地判断断层的导水性，可在断层一侧的含水层中布 置观测孔，在另一侧的含水层中抽水。若在抽水过程中，观 测孔的水位有明显的下降，则证明断层是导水的；反之，在 抽水过程中，观测孔的水位没有下降，或者下降不明显，同 时断层两盘含水层的水位，水化学成分、水温等也不一致， 说明断层是不导水的，至少也是导水不良的。
4
2、水温观测
在一般情况下，孔内水温的变化可作为判断新含水层出现的标 志。因此，在钻进过程中，如发现水温异常或有气体逸出时， 应按要求观测，必要时取样进行分析。当用泥浆冲洗液钻进时， 由于受泥浆的影响，难以测定地下水的真正温度，若系统观测 亦可间接判断含水层的出现及其间的水力联系。
3、冲洗液消耗量观测
在山前洪积扇地区，勘探对象主要为洪积扇中的地下水， 钻孔应沿水流方向布置，且在洪积扇的轴部加密钻孔(图7-2)， 以便了解洪积扇不同地带的含水层厚度、埋藏深度、富水性、 水质等情况。同时，还应在洪积扇的中、下部垂直水流方向布 置一些钻孔，用于计算地下水的天然流量。
图7-1、图7-2见下页。
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图7·1 河谷水文地质勘探布置示意图 a一平面图，b一剖面图
第三章水文地质补充调查与勘探ppt课件
二、 矿井涌水量观测及水质监测
（一）一般应分矿井、分水平设站进行观测，断裂破 碎带、陷落柱出水较大的应单设站观测。每月观测13次。涌水量每月观测不少于3次，水样监测每年不少 于2次，丰、枯水期各1次。涌水量出现异常、井下发 生突水或受降水影响矿井的雨季时段，观测频率应适 当增加。
（二）对井下新揭露的出水点，在涌水量尚未稳定或 尚未掌握其变化规律前，一般应每天观测一次。对溃 入性涌水，在未查明突水原因前，应每隔1-2小时观 测一次，以后可适当延长观测间隔时间，并采取水样 进行水质分析。涌水量稳定后，可按井下正常观测时 间观测。
封孔质量是否合格。
⑼观测孔竣工后，要严格抽水洗孔，以 确保观测层（段）不被淤塞。
（三）水文地质钻孔必须做好简易水文 地质观测。技术要求应参照并按相关规 程规范进行。对没有简易水文地质观测 资料的钻孔，应降低其质量等级或不予 验收
（三）水文地质复杂型和极复杂型矿井，当用 小口径抽水不能查明水文地质、工程地质（地 面岩溶塌陷）条件时，可进行井下放水试验。 井下条件不具备时，则应进行大口径、大流量 群孔抽水试验。群孔抽水试验必须单独编制设 计，经煤矿总工程师组织审查后实施。
（五）古井老窑的调查
调查古井老窑的位置及开采、充水、排 水的资料及老窑停采原因等情况。察看 地形，圈出采空区，并估算积水量。
（六）生产矿井调查
调查研究矿区内生产矿井的充水因素、 充水方式、突水层位、突水点的位置与 突水量、矿井涌水量的动态变化与开采 水平、开采面积的关系、以往发生水害 的观测研究资料和防治水措施及效果。
（三）地表水体调查
调查与收集矿区河流、水渠、湖泊、积水区、山 塘和水库等地表水体的历年水位、流量、积水量、 最大洪水淹没范围、含泥砂量、水质和地表水体 与下伏含水层的水力关系等。对可能渗漏补给地 下水的地段要进行详细调查，并进行渗漏量监测。
水文地质勘察
一、水文地质学：研究地下水的形成和分布、物理及化学性质、运动规律、开发利用和保护的科学.其学科包括：普通水文地质学；地下水动力学；专门水文地质学;水文地球化学。
二、水文地质勘察概念：通过各种现代手段、方法，查明水文地质条件，进行地下水水量、水质水量、水质的评价，并结合社会经济环境需求对发展趋势作出预报的工作过程。
三、水文地质勘察基本任务:（1)查明勘察区的水文地质条件，地下水开发利用状况，地下水管理与保护状况，包括地下水污染情况；(2）对地下水储藏量(包括可供开采量）、水质状况进行评价与风险预测；(3）对地下水资源的合理开发、安全利用和安全管理与保护提出具体建议。
以上工作相互联系，缺一不可,否则就不可能说是全部完成任务。
四、水文地质勘察工作内容：根据地下水动态特征发生的变化，可将勘察区分为一般地区与开采地区。
(1）一般地区:指地下水动态基本受自然因素控制,包括未开采区和少量开采区，其工作内容包括：水文地质测绘,水文地质物探，水文地质钻探，水文地质试验，地下水动态监测等有步骤分阶段的内容。
(2)开采地区：指地下水动态主要受人为因素(开采)控制,并出现了与地下水开采有关的环境地质问题的地区,需要根据具体情况确定工作内容，一般包括：开采状态调查、补给条件调查、地下水污染调查，环境地质调查，勘探与试验，地下水动态与均衡观测。
(３）在对一般地区和开采地区进行针对性的上述工作后，还应该进一步进行参数计算、水量、水质等评价、预测工作，最后编写勘察报告，提出合理的开发利用和管理、保护的建议。
五、水文地质勘察工作程序：是指从接受任务、确定工作方案、编制勘察纲要、野外作业、资料整理、提出报告到检查验收和质量评定等各个阶段及其先后次序。
勘察工作程序可分四个步骤:（1)勘察前组织工作：接受任务－指令性任务、用户委托任务－明确任务要求；划分阶段－普查阶段、初勘阶段、详勘阶段、开采阶段－确定工作量;明确管理范围－院管、队管－全面质量管理；确定负责人－行政负责人、技术负责人－现场指挥（2)编写勘察纲要:准备工作－研究任务委托书、熟悉工程有关资料、搜集资料、现场踏勘;编写勘察纲要－文字说明、勘察工作布置图、经费预算；签订勘察合同(3）外业作业 （4)内业作业六、在下述情况下勘察阶段可简化或合并：１）水文地质条件简单，工作量不大，或条件较复杂，但仅有一个水源地可选；２）需水量不大；３）根据已有资料，就可以作出水文地质结论和确定水源方案的地区；４）当拟建水源与已建水源有类似的水文地质条件,可据此确定水源方案的地区。
水文地质勘查：钻探工程原始地质编录(三)
钻孔柱状图格式示意图
3）钻孔柱状图基本的图面设计 钻孔柱状图基本的图面设计：上方 图名、下方有图例、图签，中间是图面。 图面的主要内容有：钻孔基本情况 （如孔口标高、孔深、坐标、开竣工日 期等）、地层单位、地层代号、各岩层 的层厚及累计厚度、分层孔深、岩心采 取率、岩性柱状及比例尺、岩性描述 (包括颜色、成分、结构、构造、接触 关系等)以及取样化验、孔内简易水文 地质观测和地球物理测井成果等。
钻孔柱状图编制方法示意图
现在，钻孔 柱状图一般都是 用绘图软件自动 生成。这为编制 勘查线剖面图及 含水层三维立体 图打下了基础。
绘图软件自动生成钻孔柱状图
小结
本次课程讲述了钻探工程原始地质编录中岩心轴夹角测量、岩层真 厚度的计算、钻孔资料整理与综合和编制钻孔柱状图。要求大家掌握这些 知识点的相关内容。
钻探与测井资料综合评价后，对于钻孔最终综合成果，应重新填写钻孔综合成果 表（下表），为钻孔柱状图的编制提供可靠的资料。综合成果部分应填绘地层单位、 层号、岩层厚度、岩性柱状、累深、倾角、岩石名称及岩性描述。
_____勘查区______号钻孔综合成果表
水文水井地质钻探规程可编辑
水文水井地质钻探规程目次前言11 范围22 规范性引用文件23 术语与概念 24 总则4目的任务4大体准则4钻孔类型及深度划分 4钻进方式分类5大体要求55 钻孔结构、钻进方式选择与施工设计5钻孔口径系列5钻孔(井)结构 6钻进方式与工艺选择 6钻探施工设计76 设备、仪器、仪表8钻探设备选择8钻探仪器、仪表选择 10安装、利用、拆卸与搬迁10设备、仪器、仪表的利用与保护11 7 施工准备与开孔14施工准备14开孔 148 取心钻进14普通硬质合金钻进14针状硬质合金钻进15金刚石复合片钻进16金刚石钻进16液动冲击回转钻进179 全面钻进17钢丝绳冲击钻进17刮刀钻头钻进18牙轮钻头钻进18气动潜孔锤钻进19气举反循环钻进20泵吸反循环钻进21扩孔钻进22水平水井钻进工艺2210 取心、采样与地质辑录26岩土的取心、采样与地质辑录26地下水采样2711 冲洗液27类型与选择27常常利用材料和化学处置剂28冲洗液主要性能指标和测试方式28冲洗液配制与管理2912 成井工艺29井管 29成孔后冲孔、排渣、换浆与探(通)孔32下管 32填砾 34止水和封锁34洗井 36压裂增水38抽水实验3913 孔内事故的预防与处置40孔内事故分类40预防孔内事故的大体原则40钻孔漏出事故的预防和处置40卡、塌、埋、烧钻事故的预防和处置 41钻具折断、脱落及跑钻事故的预防和处置42套(井)管事故的预防和处置43孔内落入工具物件的处置44测井事故的预防和处置44填砾堵塞事故的处置 44处置事故的安全规定 4414. 管井修复44适用条件和大体要求44管井探测45管井修复4515 工程质量46工程质量大体要求46保证与提高工程质量的办法49工程质量验收及评定 5016 健康、安全、环保(HSE)管理50健康管理50安全管理51环境保护管理 5217 施工技术报告与钻孔技术档案52施工技术报告52钻孔技术档案53附录A 54附录 B 68参考文献70前言本规程以DZ/T 0148-94为基础,参考水利水电、煤炭、冶金等系统有关水文水井方面的规程、规范,结合实际工作经验修订而成。
水文地质勘察与地质勘察
2
资源量估算
地质勘察可以估算矿产资源的数量和质 量，为矿山设计和生产提供基础数据， 包括矿体的形态、产状、矿石品位和储 量等。
3
矿床研究
地质勘察可以深入研究矿床的形成条件 和成矿规律，为寻找类似矿床提供经验 和方法，推动矿产资源的可持续开发利 用。
地震灾害预测与防治
地震灾害预测
地质勘察可以通过研究地壳结构、断层活动和地震活动规律 ，预测地震灾害的可能发生区域和强度，为防灾减灾提供科 学依据。
任务
调查地球的岩石、土壤、水文、气候等自然环境，分析其分布、特征和变化规 律，评估其对人类活动的影响，预测未来的变化趋势，并提出相应的应对措施 和建议。
地质勘察的基本方法
01
野外调查
通过实地考察、测量和采样等 方法，获取地球自然环境的原 始数据。
02
室内实验分析
对野外采集的样品进行室内实 验和分析，以了解其物理、化 学和力学性质。
03
遥感技术
利用卫星或飞机搭载的遥感设 备，获取地球表面的影像数据 ，进行分析和解译。
04
数值模拟
利用计算机模拟技术，对地球 的自然环境进行数值模拟和预 测。
03
水文地质勘察与地质勘察的联系与 区别
联系
研究对象
水文地质勘察和地质勘察都以地球为研究对 象，探索地球的物质组成、结构、演变过程
以及地球上的各种地质现象。
地下水开发利用与保护
地下水开发利用
通过水文地质勘察，了解地下水的分布和特征，为工农业、城市供水等提供可靠 的水资源。
地下水保护
在开发利用地下水资源的同时，采取合理的管理措施，保护地下水资源不受过度 开采和污染，保持其可持续利用。
05
水文地质钻探规范流程
水文地质钻探规范流程一、前期准备在进行水文地质钻探之前，需要进行充分的前期准备工作。
包括对钻探区域的地理环境、地质资料、已有调查研究等进行收集和整理。
同时，还需要明确钻探的目的和任务，确定钻孔点位和孔深，并制定详细的调查方案。
二、钻探井位选定根据前期准备的资料，结合地质地貌、水文地质条件等因素，选定钻孔井位。
钻孔井位的选择应考虑到钻孔的代表性、钻探区域特点以及钻孔布设的合理性。
三、现场勘察在确定钻孔井位后，需要进行现场勘察，对钻孔井位周边环境进行详细的检查和调查。
包括地表地貌、土质地层、地下水位等的测量和分析，以及对可能存在的地质灾害隐患进行评估。
四、钻孔设备准备根据调查方案和钻孔井位的特点，选择适当的钻探设备和工具。
常见的钻探设备包括钻机、钻具、钻杆、吊卡、高位水泵等。
此外，还需要准备必要的监测设备，如测井仪、水位计等。
五、钻孔施工钻孔施工是水文地质钻探的核心环节。
根据调查方案，采用合适的钻探方法进行钻探作业。
常见的钻孔方法有回转钻探和冲洗钻探两种。
在施工过程中，需要根据不同的地层情况及时调整钻探参数，确保钻孔进度和取样质量。
六、取样分析钻孔施工完成后，需要对钻孔取样进行分析。
常见的取样方式有岩心样、土样、水样等。
对取样的样品进行精确的实验室分析，获取相关的地质、水文地质参数等数据。
同时，还需要利用现场测试设备进行水位、水质等方面的监测。
七、数据处理与分析将取得的各类数据进行整理、处理和分析，根据实际需求进行综合解释。
主要包括对地层岩性、层位、水文地质特征、地下水水质等方面的分析和评价。
在数据处理和分析的基础上，得出相关的结论和建议。
八、编写报告根据钻探调查的结果和分析，编写水文地质钻探报告。
报告应包括详细的钻探资料、现场记录、取样分析结果等内容，同时还需要对地质构造、水文地质条件、地下水资源等方面进行说明和评价。
报告应根据相关规范和要求进行编写，确保内容准确、完整、可靠。
综上所述，水文地质钻探规范流程包括前期准备、钻探井位选定、现场勘察、钻孔设备准备、钻孔施工、取样分析、数据处理与分析，以及编写报告等步骤。
水文地质钻探与水文地质钻孔PPT(41张)
§2 水文地质钻孔的结构和钻孔设计
一、钻进方法 １．正循环回转钻进 ２．反循环回转钻进 ３．冲击回转钻进 ４．机械冲击钻进 ５．特殊钻进技术与特种工艺 钻孔冲洗作用：冷却钻头，清除孔底岩屑，加固井壁。 冲洗液：清水、泥浆、压缩空气、乳化液。 套管：水泥套管、钢管、铸铁管、玻璃钢、塑料管等。
21.05.2019
§2 水文地质钻孔的结构和钻孔设计
4.钻孔结构的确定
根据钻孔类型、水文地质条件、终孔直径及深度、钻进工艺方法、抽 水方法及钻探设备等因素综合确定。 进行抽水试验的钻孔，其松散地层的钻孔直径要能满足根据预计出水 量选用的过滤管直径和填砾间隙的要求。基岩钻孔直径则一般以满足根据 预计出水量能下入之抽水设备口径要求或过滤管直径要求为依据确定。 在条件具备与可能时，要采用一径成井工艺；在松散、破碎、严重漏 失等复杂地层应采用既护壁性能好又易于破壁解淤的优质泥浆钻进，争取 少下或不下套管，以简化钻孔结构。
b. 能抵抗井水腐蚀，有较好的防腐蚀性能。 c. 无毒、无味，对井水不污染，能溶于水中的有害物质含量
低于国家规定指标。 d. 管身圆直，端口平整，连接牢固，密封良好，无渗漏、无
残缺、无裂纹。
21.05.2019
§2 水文地质钻孔的结构和钻孔设计
（3）井壁管类型选择
井管类型
井管特性
抗压、抗侧压强度较高，耐冲 铸铁井管 击、抗拉强度较低，有一定防
水文地质钻探，设备复杂沉重、成本昂贵、施工技术复杂且 工期长，对整个勘查的完成、勘查项目的投资起决定作用。
21.05.2019
§1 水文地质钻探的重要性和基本任务
三、水文地质钻探的基本任务
总体上讲： 在水文地质测绘、水文地质物探的基础上，进一步查明含
水文地质钻探与钻孔抽水试验
附表二
钻孔简易水文观测记录表
粤北岩溶石山地区地下水资源勘查监测 时 间 孔深 水位观测 ZK 冲洗液消耗量 年 月 日 钻进中遇 见 备注
单位时间 单位进尺
自
至
自
至
开始钻进 钻进停止 水箱中加 消耗水量 消耗水量 的钻孔掉 提钻后 下钻前 合 计 时水箱中 时水箱中 水数量 (公升/ (公升/ 块漏水等 水位(米) 水位(米) 读数(米) 读数(米) (CM) 时) 米) 记录
（三）、岩芯水文地质编录
③根据收集到的岩溶裂隙，构造破碎等特殊现象资料，分析其构造形痕 的内在联系及富水性、修改完善该孔作抽水试验时的钻孔结构及井管安 置设计，指导施工生产。 ④现场编制钻孔岩心柱状图、对岩溶或裂隙构造发育区段现场测定岩心 线岩溶率。
⑤终孔后校正孔深，按“六大指标”完成情况验收钻孔质量、作出质量 评定并移交下一步抽水试验或观测孔使用。
（二）、水文钻孔设计书的编制
1、设计书的内容：①设计孔深；②分层孔深；③钻孔结构和地质柱状
图；④地质岩性、结构构造及主要水文地质特征、溶洞裂隙发育情况等；
⑤水文地质要求；⑥钻探技术；⑦备注（补充完善钻孔结构或测、出水 管安装等）。
2、钻孔结构：指设计的钻孔要打多大口径，什么孔深需要换径，不同 口径段的钻孔，那些孔段需要安装护壁管（套管或过滤管），抽水试验 使用抽水设备不同时，出水管和测水管如何安装（同心式或并列式）等， 都应表示在钻孔结构图上。
（二）、水文钻孔设计书的编制
⑤钻孔简易水文观测：简易水文观测是获得初见水位，发现
含水层，地下水的水力性质，含水层位置和富水性，为下一 步专门水文地质提供定性评价必不可少的基础工作，观测内 容包括钻进过程中每个回次的进尺孔深，回次提钻后和下钻 前的水位观测（前后时间间隔不小于3-5分钟），冲洗液消 耗量（开始钻进时和停止钻进后水箱读数，水箱中加水数， 计算单位时间耗水量，单位进尺耗水量），钻进中遇见的掉 块，坍塌孔深、漏水、钻具自由下落等记录。钻进过程如发 现涌水，需停钻测定水头高度并进行放水试验（附表二）。
水文地质钻探读书笔记
水文地质钻探读书笔记
钻孔简易水文地质观测是在钻进过程中观测和及时详细记录与水文地质有关的资料，内容包括钻孔中水位的变化、冲洗液的消耗和漏失情况、涌水位置和涌水量、水温的异常以及遇溶洞、老巷、大裂隙、流砂与钻具突然掉落的层位和深度。
（一）、水位观测在以清水为冲洗液的钻孔中，每回次至少测量水位一次。
每观测回次中，应在提钻后、下钻前各测水位一次，间隔时间要大于5min。
如果遇到严重漏水、涌水的层段应进行稳定或近似稳定水位的观测。
（二）、冲洗液消耗量观测冲洗液消耗量的变化最能说明岩层透水性的变化，当钻孔揭露强透水或含水层时，将出现冲洗液大量消耗而发生漏失现象，这种情况应每10—30min观测一次消耗量，冲洗液全部漏失时，应开大水泵测定最大漏失量并记录漏失起、止深度，提钻检查取出的岩心是否存在松散、孔隙、裂隙、溶隙、节理发育等现象，结合水文地质情况，判断地层类型属于含水层、漏失层或原漏失孔段再次漏失。
水文地质钻探是水文地质勘查工作中最基本的勘探手段，也是主要的、可靠的手段，具有其它勘查方法不可替代的优点。
做好水文地质钻孔的布置、结构设计和水文地质观测工作将有利于提高水文地质堪查报告的质量，为矿井水害
防治和开发利用地下水提供宝贵的水文地质依据。
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09.01.2021
§2 水文地质钻孔的结构和钻孔设计
水文地质勘察
（4） 钻探技术设计 包括钻孔结构、冲洗介质、成井工艺及保证质量与安全的
技术措施，并附典型钻孔结构设计图。
孔深 水文钻孔的深度，应根据钻探任务来确定，一般要求达到揭露 或打穿 主要含水层。 开孔、终孔的直径及孔身变径位置 开孔直径，在松散岩层中，一般应大于480mm；在坚硬岩石中，应大于 290mm。为简化水井结构，应尽可能采用“一径到底”。当不得不变径 时，在松散岩层中的终孔直径不得小于290mm；在坚硬岩石中，不得小 于180mm。变径的位置，多在含水层下部的隔水层顶部。
水文地质勘察
水文地质勘察
水文地质勘察
水文地质勘察
§1 水文地质钻探的重要性和基本任务 水文地质勘察
四、钻探工作必须遵循的准则
1．水文地质钻探工作必须贯彻执行先水文地质测绘与物探，后钻探施工 以 及坚持“先踏勘、后设计”和“先设计、后施工”的工作程序，即 必须在水文地质测绘和物探工作的基础上布置水文地质钻孔，以及坚持 没有地质、施工设计，不准施工开钻的原则。 2．对于探采结合钻孔，应本着“以探为主，探采结合”的原则进行，即 应满足“探”为主，在获取准确可靠的水文地质资料的同时结合成井。 3．水井钻探工程应在有充分水文地质资料的地区进行，并在钻探中采取 必要措施收集和论证水文地质资料，严格按照成井工艺规程要求成井。
09.01.2021
§2 水文地质钻孔的结构和钻孔设计
水文地质勘察
2.主要内容
（1） 施工项目的基本情况和设计依据 工区的地理位置、交通条件、地形地貌、气候和生活条件。
地质条件：包括地层划分和岩石可钻性级别、地质构造和水文地质条件， 着重说明影响钻探施工的主要地质因素。 施工目的与要求：包括钻孔布置与工作量、工程质量指标、水文地质试 验与观测要求等。
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§1 水文地质钻探的重要性和基本任务 水文地质勘察
五、钻探工作的基本要求
1．水文地质钻探是以获取准确可靠的水文地质资料，满足地质设计要求， 达到地质设计目的进行的，因此，要本着需要与可能的精神，在进行钻探 设计和施工中采取切实可行的最优方法与工艺，满足地质设计要求。同时， 要努力提高地质、施工设计的准确程度，以便最大限度地减少因设计不当 而造成的损失。 2．在钻探工程施工的全过程中，都要始终贯彻“优质、高效、低耗、安全” 和“质量第一”的原则，推广应用钻探新设备、新方法、新工艺，提高经 济效益。同时，在加强全面质量管理的活动中，既要反对单纯追求进尺， 忽视工程质量的倾向，也要反对忽视安全和不注重经济效益，片面追求脱 离实际可能或超越规程规范的技术要求。
聚氯乙烯井 耐腐蚀性良好，质量轻，价格 管（PVC） 低，强度较低
适用条件
孔深
水质
中深孔、浅孔 深孔、中深孔
适于一般水质的 水井中使用
中深孔、深孔 浅孔、中深孔
适于一般水01.2021
§2 水文地质钻孔的结构和钻孔设计
水文地质勘察
2.水文地质钻孔结构特点 （1）钻孔的直径（口径）较大。
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§2 水文地质钻孔的结构和钻孔设计
水文地质勘察
（1）井管结构
由井壁管、过滤管和沉淀管等三部分组成，相互相合和要求应符合 以下各条规定。
井壁管：支撑和封闭井壁的无孔管。内径应满足抽水设备的安装和正 常抽水要求，若采用深井泵抽水时，安装泵管的井管内径应大于泵管 外径约50mm。
过滤管：一般与含水层厚度大体一致，厚度超过30m时，可选用2030m安装在主要含水层处；若含水层透水性很差时，可适当加长。
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§2 水文地质钻孔的结构和钻孔设计
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（3）井壁管类型选择
井管类型
井管特性
抗压、抗侧压强度较高，耐冲 铸铁井管 击、抗拉强度较低，有一定防
腐蚀性能
抗拉、抗压、抗侧压抗弯强度 钢质井管 高，有一定的抗腐蚀性能，成
本较高
玻璃钢井管
耐腐蚀性能良好，质量轻，有 较高的强度，但成本较高
§2 水文地质钻孔的结构和钻孔设计
水文地质勘察
二、钻孔类型
1. 地质孔 通常只在小、中比例尺的区域水文地质普查中布置，一般要通过钻探
取心进行地层描述和进行简易水文地质观测，但不进行抽水试验。 2. 水文地质孔
在各种比例尺的水文地质普查与勘探中布置，一般要进行单孔稳定流 抽水试验，必要时要进行多(群)孔非稳定流抽水试验，以获取不同要求的 水文地质参数，评价与计算地下水资源。 3. 探采结合孔
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§1 水文地质钻探的重要性和基本任务 水文地质勘察
3．要搞好钻孔各项原始资料的记录与整理工作。提交的资料必须真实、 准确、可靠，对伪造钻孔原始资料数据者，必须严肃处理。 4．从事水文地质及水井钻探的全体人员，必须认真学习和严格遵守《水 文地质钻探规程》。但本规程中有些条款只是一般性和原则性的规定要 求，在贯彻执行时允许施工单位依据具体情况制订实施细则或补充规定。 此外，有关现场管理制度，可参照《工程地质钻探规程》和《岩心钻探 规程》有关规定要求，结合各自的实际情况制订实施细则或补充规定。
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§2 水文地质钻孔的结构和钻孔设计
水文地质勘察
（2） 供水、供电设计 根据现场踏勘了解的当地水源条件，选择供水方法和设备；
采用电力驱动时提出供电方法与要求。 （3） 施工期限与费用预算
根据项目要求，编制施工进度计划。包括选择设备，确定 施工组织形式、开动钻机台数、钻孔施工顺序调度安排及工期 要求，进行技术经济指标测算并编制项目费用预算等。
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§2 水文地质钻孔的结构和钻孔设计
水文地质勘察
3. 典型钻孔(井)结构型式 （1） 一径成孔(井) 除孔口管外，一径到底的钻孔，即一种口径、一道管柱的钻孔。 这类钻孔通常是较稳定的第四纪松散地层或基岩为主的水文地 质钻孔、探采结合孔或观测孔。 有井管、过滤管（填砾或不填砾）。 没有井管、过滤管的基岩裸孔。 下井管、过滤管并填砾孔之孔径一般应比管直径大150-200mm。
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水文地质勘察
§2 水文地质钻孔的结构和钻孔设计
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（4）为了防止钻进时所用的泥浆（即冲洗液）堵塞含水层，影响水井的出 水量，对水文孔钻进时所用的冲洗液质量（密度、稠度等）有严格要求。 一般要求尽量用清水钻进；在砂砾石含水层钻进时，泥浆粘度要求在18— 25秒之间。在钻进结束后，必须认真地进行洗井工作。对城市生活和工业 用水井，正常运行时的井水含砂量要求小于百万分之一；农业灌溉水井， 应小于五十万分之一。 （5）为保证水泵顺利下入井中，并长期安全地工作，对水文钻孔，特别是 将用于供水的井，对其孔身斜度（孔斜）应有严格要求，一般要求孔身斜 度每100m小于1度。
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四、水文地质钻探的设计
在钻探任务确定之后，水文地质技术人员的重要任务之 一，便是编制水文钻孔的设计书，它是钻孔施工的依据。 1. 编制依据 水文地质钻探施工设计的编制是根据项目的水文地质设计 书或项目委托计划任务书或合同的要求. 在现场踏勘的基础上，按照现有的生产定额、材料消耗定 额、人员和设备配备与费用定额等资料为依据进行编制. 根据需要与可能，选用设备和选择最优施工方法与工艺， 以确保工程质量和获取量佳的技术经济效益。
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§2 水文地质钻孔的结构和钻孔设计
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一、钻进方法
１．正循环回转钻进 ２．反循环回转钻进 ３．冲击回转钻进 ４．机械冲击钻进 ５．特殊钻进技术与特种工艺 钻孔冲洗作用：冷却钻头，清除孔底岩屑，加固井壁。 冲洗液：清水、泥浆、压缩空气、乳化液。 套管：水泥套管、钢管、铸铁管、玻璃钢、塑料管等。
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4.钻孔结构的确定
根据钻孔类型、水文地质条件、终孔直径及深度、钻进工艺方法、抽 水方法及钻探设备等因素综合确定。 进行抽水试验的钻孔，其松散地层的钻孔直径要能满足根据预计出水 量选用的过滤管直径和填砾间隙的要求。基岩钻孔直径则一般以满足根据 预计出水量能下入之抽水设备口径要求或过滤管直径要求为依据确定。 在条件具备与可能时，要采用一径成井工艺；在松散、破碎、严重漏 失等复杂地层应采用既护壁性能好又易于破壁解淤的优质泥浆钻进，争取 少下或不下套管，以简化钻孔结构。
一般地质勘探孔的主要任务是取岩芯，故口径较小（直径 一般小于150mm）。水文钻孔，除取岩芯外，还必须满足抽水 试验或作为生产井取水的要求。为保证抽出更多的水量和便于 下入水泵，当前水文地质钻孔或水井的直径一般均在300一 500mm，最大孔径可达1000mm或更大。
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§2 水文地质钻孔的结构和钻孔设计
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§2 水文地质钻孔的结构和钻孔设计
水文地质勘察
（2） 多径成孔(井) 具有两个或两个以上变径孔段的钻孔，即多次变径，并用
一套或多套管柱的钻孔。 通常是上部为第四纪松散层、下部为基岩或具有两个以上主 要含水层的水文地质钻孔、探采结合孔及地质孔。 通常只在第四纪地层中下井管、过滤管并填砾或不填砾。 基岩除破碎带、强烈风化带需下管外，一般为裸孔。
在各种比例尺的水文地质普查与勘探中均会遇到。 4. 观测孔
有抽水试验观测孔和长期观测孔(简称长观孔)两种，通常只在大、中 比例尺的水文地质勘探中布置。
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§2 水文地质钻孔的结构和钻孔设计
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三、水文地质钻孔结构及钻进方法的特点
结构特点：水文钻孔的结构比一般地质钻孔要复杂得多。 原因：水文钻探的任务不仅是取出岩芯，探明地层剖面，还
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§2 水文地质钻孔的结构和钻孔设计