PVC-U管成井技术规范修订

《PVC-U管成井技术规范》（修订）

河南省地方标准编制说明

一、编制的目的和意义

PVC-U管是一种新型的成井管材，可广泛应用于城镇生活与工业供水管井、农村饮水安全与灌溉管井、浅层地热能开发热源井（水源热泵系统）、地下水监测管井等领域。与传统金属井管相比，具有不腐蚀结垢、对水质无污染、质量轻、工人劳动强度低、使用寿命长等优点。PVC-U塑料成井管材在国外已基本得到广泛推广和应用。目前，国内很多供水管井施工单位由于不了解PVC-U管的特性和成井关键工艺，在使用PVC-U管时经常出现井管下入困难和井管爆裂事故，严重阻碍了PVC-U管的推广应用。成功解决PVC-U管的成井工艺，是PVC-U管推广应用的前提。

2009年河南省地方标准《PVC-U管成井技术规范》（DB41/T 597-2009）发布实施。该标准为PVC-U管在水井工程中应用提

供了技术参考，避免因成井技术参数不合理造成PVC-U管成井失败，为其在水井中应用提供了技术保障。随着PVC-U管在不同类型水井中的应用范围逐渐拓宽、标准中引用的相关标准的修订、相关成井技术参数的完善等，有必要对原标准进行修订，进一步完善标准条款。该标准的修订对进一步拓宽PVC-U管成井的应用范围、推广应用新型PVC-U成井管材具有积极意义。

二、任务来源及编制原则和依据

（一）任务来源

根据《河南省质量技术监督局关于征集2017年度河南省地方标准制修订项目的通知》（豫质监标发〔2016〕203号）文件精神，河南省地质矿产勘查开发局第二地质环境调查院于2016年11月立项申请了《PVC-U管成井技术规范》（DB41/T 597—2009）的修订工作。

2017年8月11日，《河南省质量技术监督局关于下达2017年第三批河南省地方标准制修订计划的通知》（豫质监标发〔2017〕263号）文件批准了该标准的修订，计划编号：

20173220090，由河南省地质矿产勘查开发局第二地质环境调查院负责该标准的修订工作。

（二）编制原则和依据

《PVC-U管成井技术规范》（修订）以GB/T 1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》及有关国家标准、行业标准为准则，以促进PVC-U供水管井的推广应用为主要指导思想，力求简单、明了的使未从事过PVC-U供水管井设计和施工的人员理解其中的关键技术点，保证PVC-U管在水文水井成井施工过程中的安全性。

河南省地方标准《PVC-U管成井技术规范》的编制主要依据现行有关供水管井的施工技术规范并根据PVC-U管的特性加以调整和修改。在本标准的修订过程中，参阅了PVC-U管供水管井成井相关成果报告以及公开发表的论文，调研了以往工程应用情况，并进行了PVC-U管安全成井的理论计算和设计、PVC-U 供水管井施工中事故的预防和处理措施总结。

三、编制过程

2017年8月，根据项目批复文件，河南省地质矿产勘查开发局第二地质环境调查院作为项目承担单位，选择探矿工程、水文地质、环境地质、地质矿产等相关专业技术人员，成立标准起草小组。

2017年9月至12月，标准起草小组进行了原标准引用标准更新情况的查询，并结合PVC-U管成井、水文水井钻进等方面开展了国内文献收集、相关国家标准、行业标准、地方标准的收集工作，并分析了以往PVC-U管成井工程案例，初步确定了《PVC-U管成井技术规范》（修订）的主要任务和大纲。

2018年1月至2月，标准起草小组在广泛调研和资料收集的基础上，结合当前国家水文水井发展趋势和水井管材选择情况，在考虑实际工作可操作的基础上，完成了初稿的编制。

2018年3月至5月，标准起草小组在河南省范围内的地勘单位、水井建设单位征集了意见，在总结各方意见的基础上，对标准文本进行了进一步修改和完善，形成征求意见稿。

四、主要内容的确定

（一）编制原则

河南省地方标准《PVC-U管成井技术规范》（修订）以GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》及有关国家标准、行业标准为准则，以促进PVC-U供水管井的推广应用为主要指导思想，力求简单、明了的使未从事过PVC-U 供水管井设计和施工的人员理解其中的关键技术点，保证PVC-U 管在施工过程中的安全性。

本标准在编制过程中主要参考了以下标准：

GB 50296 管井技术规范

GB 50366 地源热泵系统工程技术规范

CJ/T 308 水井用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材

DZ/T 0148 水文水井地质钻探规程

DZ/T 0270 地下水监测井建设规范

（二）主要内容

本标准规定了PVC-U供水管井施工各个阶段的技术要点，主要包括：术语和定义、PVC-U供水管井的设计、PVC-U供水

管井的施工、常见成井事故及处理措施、PVC-U供水管井的验收等。

（三）主要内容的确定

1.术语和定义

标准给出了PVC-U供水管井、PVC-U井壁管、PVC-U过滤管、PVC-U沉淀管、井身结构、过滤器、扶正器、下管、成井工艺等术语和定义。删除了一些其他标准中已有定义、且不需要在本标准中重申的定义，如水文水井、地下水分层监测井等。

2.PVC-U供水管井的设计和施工

PVC-U管成井安全性分析方面，分别进行了管内外液柱压差对井壁管的压力计算、岩层对PVC-U管产生的压力计算以及PVC-U管的安全性评价。

成井管柱在井内所受外载复杂。在不同时期（下管过程、投砾过程、洗井抽水开采等过程中）管柱的受力也不同。在分析和设计中主要考虑基本载荷：轴向拉力、外挤压力。管柱设计时按最危险情况考虑。普通金属井管由于重量大，所以在较深井下管

时还需进行抗拉强度（轴向拉力）和极限深度的计算，而PVC-U 管由于重量轻，在井内浮力较大，所受的轴向拉力很小。在浅井和中深井（800m 以内）中可以不考虑，但是必须考虑压力的计算和安全防范措施。

管内外液柱压差对井壁管的压力按照公式（1）计算:

12H -h g P ρρ=（） (1)

式中：

P —管内外液柱压差对井管产生的压力（Pa ）；

H —管外液柱高度（m ）；

h —管内液柱高度（m ）；

ρ1、ρ2—管内外液体密度（kg/m 3）。

以井深为400m 的PVC-U 塑料井管供水管井的下管过程为例，井管内外不同液柱高度时井管所受的压力见表1。

表1 400m 深井管内不同液柱高度时所受的压力