水文钻孔施工要求
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水文钻孔施工工艺及技术要求
一、水文钻探
水文孔钻探必须执行水文设计。在钻探过程中钻孔要求清水钻进,若必须使用泥浆时,在正式抽水前必须采用有效手段洗井;岩芯采取率大于70%(风化岩和破碎带大于60%,砂砾层大于50%)。在钻机施工达到抽水层段深度后,进行扩孔,扩孔时孔径、孔斜必须满足选用抽水设备和水位观测仪器的工艺要求,保证套管顺利下入。
二、下入套管
下入套管时,必须保持孔内干净,套管丝扣完好。焊接管,必须管与管之间焊接牢固,平直。
三、止水材料及检查方法
止水材料可根据实际情况选择,海带、膨胀橡胶、水泥等。止水方法根据下入套管的实际情况而定,一般采用两种方法。管内外水位差法,管内水位法。管内外水位差法,即观测管内水位近似稳定条件下,向管外连续注水至井口,观测管内水位连续3小时,每小时变化不超过0.1m,证明止水效果良好。管内水位法,即钻具下至孔内,将止水封闭物扫至套管头下0.3m处,冲孔后向管内连续注水至井口,观测套管内水位降不超过0.1m.证明止水效果良好。
四、洗井
洗井,采用高压水流冲洗法。下完套管后,钻具下至孔内,利用高压水流对含水层段进行循环冲洗,直至孔口返水澄清无沉淀,证明洗井质量可靠。
五、下入抽水设备
抽水试验设备选用压风机、潜水泵,视具体情况而定。下泵前,检查泵的运转情况,电缆绝缘好坏,下泵时必须缓慢下入,对电缆进行及时绑扎,保证顺利下入预计深度。选用压风机时,检查压风机运转是否正常,下风管时,注意风管间的密封,保证风量不损耗。
六、抽水试验
抽水试验时水文地质人员去现场指导,按照《煤矿床水文地质勘查工程质量标准》(MT/T1163-2011)进行单孔稳定流抽水试验。在正式抽水前应作试验抽水,试验抽水应作一次最大的水位降深,初步了解水位降低值与涌水量的关系,以便正式抽水时合理选择水位的降深;正式抽水时的水位降深,应尽设备能力作最大降深。降深次数一般不少于三次,每次降距不应小于6m,且合理分布。第一次水位降深的延续时间不少于24h,其余各点降深的延续时间不作具体规定,各点稳定时间必须达到8h。单位涌水量小于0.01L/(s·m),可尽机械能力作一次最大降深,但抽水延续时间应不低于36h;抽水试验水位降深顺序,基岩含水层一般宜先深后浅,逐次进行;抽水时流量观测值应精确到毫米,动水位观测值应精确到厘米;应在最后一个降深结束前采取全分析水样;各项原始记录按规定格式和内容在现场认真填写,做到及时、准确、清洁、完整。钻孔抽水试验质量最低达到验收标准的合格要求。
七、水文测井
为了准确确定含水层深度、厚度、结构、富水性,除常规测井外,尚须进行井径、声速测井和PSCL-1型电磁井下流量测井工作,要求解释风化带、构造破碎带、含水层、隔水层的深厚度及岩层工程力学参数等。
八、地下水动态长期观测
为了了解地下水动态变化情况在水文孔施工结束后,对O2f2奥陶系灰岩岩溶含水层进行地下水位动态长期观测,在孔内止水套管的基础上,井口下入¢127mm套管并筑台加盖,对奥陶系灰岩水进行长期观测。