水井钻井施工工艺方法

水井钻井施工工艺方法

1.1施工工艺流程

做好下管前的一切准备工作：成井材料检查、设备仪表专用具的检查、水井施工工艺流程图。

测量定位→平整场地→设备安装调试→φ900m→口径成孔→通孔→换浆→下管→换浆→投砾→固井→洗井→抽水试验→交工验收→退场。

1.2施工方法

1.2.1水井施工准备

1.2.1.1技术准备

（1）组织技术人员熟悉设计图纸及有关资料，进行第一次技术复核，发现问题作好记录，并及时向有关部门反馈。

（2）编制单井成井方案，明确工程水文地质技术工作方案及钻探技术工作方案，确定成井工艺。

（3）由技术人员写出书面技术交底卡，并召技术交底会。

(4)召开机台技术交底会议，通报工作内容，提出工程质量和工期要求，明确施工工艺方案及注意事项。

1.2.1.2.测量定位

由测量工程师组成测量组统一放线。根据施工平面布置图规划孔位，用水准仪进行精确测量。确定孔位的水平坐标和高程。井位处应打入木桩标识。经过校核无误后再报请监理工程师验收。

1.2.1.3.设备造选型与进场、安装

（1）根据管井结构和地层情况，选用8QZJ-150D型钻机采取正循环方法进行施工。

（2）设备安装做到水平、周正、稳固、到位。电器放置在防雨防潮位置，动力线、照明线和照明灯具、电器和安装符合安全生产规范，接地良好。

（3）钻机底脚要打夯实，并注意水平。其它地基均应平整坚实，支撑部位受力均匀并避免雨水和泥浆浸泡。

（4）钻机安装要保持三点一线和转盘水平。钻压仪应防震、避水。泥浆管线密封、耐压、高压管固定在外事塔上的适当位置，发现漏水、破损及时修理或更换。

（5）施工现场布置紧凑、整齐、合理、管材、工具和附属设施摆放整齐，所有物资材料不得随意朝堆放。

（7）设备安装完毕，经业主和公司有关部门验收合格后方可开钻。

1.2.1.4.材料准备

在业主和监理工程师的指导下，确定材料供应厂商，并报业主和监理工程师批准。原材料到场后及时检测验收，检验合格的材料方可投入使用。

1.2.2.成井工艺

1.2.2.1.钻进方法及要求

（1）钻进方法：采用φ00mm三翼式钻头一次成孔至设计孔深。

（2）钻进参数：钻压为钻具重量的85-90%，转速37-84r/min，泵量1561/min。

（3）孔径达到设计要求，孔身无过大的超径或缩径，同径钻具通孔时应畅通无阻。孔深误差小于1‰。

（4）钻进注意事项

a、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90%，不超过第一次弯曲的临界压力值。

b、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。

（5）泥浆工艺

a、泥浆性能指标设计

比重：1.10-1.15 粘度：20-22S

失水量：水于20ml/30min 含砂量：小于1％

PH值：8-9 胶体率：大于97％

b、泥浆配制

开钻前配制10-15m3泥浆。将粘土粉和清水混合搅拌、加入纯碱（纯碱加量为粘土粉重量的4％左右）搅拌成基浆，之后再加入适量CMC控制失水，使泥浆性能达到设计要求。钻进中根据情况也可利用地层自然造浆，加清水和处理剂进行调整。

1.2.2.2钻孔与刷孔

（1）井位定位、设备安装完毕，其他设备工作就绪，开钻钻孔，并逐根划眼通至孔底，通孔时应畅通无阻。

（2）能孔结束后下刷孔刷孔，刷孔器长度应大于5米，钢丝绳长度比钻孔径大30-50mm。刷孔段从止水位置至孔底。刷孔速度控制在15-20m/h，每单根反复刷2次。

（3）刷孔时必须开泵并回转钻具。刷孔结束后起钻应再次校正孔深。

1.2.2.3．下管前冲孔排渣、调浆

刷孔至孔底后进行冲孔排渣，待孔内渣子彻底排查后再调整泥浆性能，渣子未排净之前不可调稀泥浆。

调浆不在过急，应缓慢加入清水（必要时适时加处理剂）使泥浆性能达到如下要求：比重：小于1.13 粘度：10S

失水量：小于20ml/min 含砂量：小于1％

PH值：8-9

泥浆性能达到要求后再循环一周即可起钻。

1.2.2.4下管

井管内径50CM，井盘坐在不透水层内2-3米，井口以下3-4米下实管。粉、细砂层井管骨直径3-8MM。

清理场地、按成井方案排管、劳动组织人员分工等。

（2）下管方法：一次提吊下管，母子接头平稳处缠裹棕皮，管与管捆绑结实无松动。

（3）确保井管连接垂直（采用吊线法两个方向吊线）和同心，对接严密。

（4）为防止水井涌沙，滤水管外缠裹棕皮，井段每间隔10m安装一组扶正器，扶正器高度100mm左右。

（5）适当控制下管速度，注意观察管内管外液面。

（6）下管过程中应精心操作、密切配合‘严防工具和其他异物落入井内。

（7）井管必须坐至孔底不得悬空，坐至孔底压力2t左右，然后予以固定。

1.2.2.5．冲孔换浆

（1）采取管外冲孔方式换浆，下钻时钻杆应上紧，确保自孔底从管外返浆。

（2）开泵前应全面检查修不泥浆泵，确保一次开泵成功。

（3）开泵后先用原来的泥浆循环一周，待泵压和泥浆循环正常之后边加清水边排浆，使泥浆逐渐变稀。注意加清水和排浆都要跟上，不可拖延时间或间断。

（4）换浆中途不得停泵，直至填砾结束。若因特殊原因非停不可时，应及时关闭高压管线上的阀门。

（5）换浆终了应达到如下要求：泥浆比重小于1.04，粘度15-16S，泥浆流态彻底转变为紊流，自孔内有适量砂子冲出来。

1.2.2.6.填砾

根据土层分层填料，粉、细砂层滤料为1-5MM混合砂合格料。

（1）水填砾时泥浆应从也孔底返至管外环状空间再返到地表泥浆槽，中途不得停泵并保持足够的泵量。填砾过程中继续边加清水边排浆。

（2）适当控制填砾速度，填砾时用手推车将砾料送至孔口，再用铁锨慢慢投入环状空间，不得整车倒入，防止砾料棚堵。

（3）填砾时注意泥浆比重变化和泵压、泵量变化以及孔口砾料下沉情况，当泥浆比重升高超过1.06时即应停止填砾料，不断加入清水稀泥浆，待泥浆比重降下来后再继续填砾。

（4）准确记录填入砾料的数量，实际填砾高度和数量应与理计算相一致。填砾结束后，停待30分钟，用测绳探测填砾高度。砾料超投高度掌握在离地面3-4m,即保证超出下实管部位0.5M，换用泥球固定井管。

（5）填砾结束后停泵时应及时关闭阀门。