机井工程专项施工方案

焦东矿采煤沉陷区牛庄北部废弃矿山地质环境治理工程施工项目

水

井

工

程

施

工

方

案

目录

一、水井工程概况···································1··········

二、钻进工程施工···································2··········

三、泥浆工艺·····································3··········

四、防止孔斜措施···································5··········

五、成井工艺·····································5··········

一、水井工程概况

根据《焦作市牛庄北部废弃矿山地质环境治理区供水井位(地球物理)勘探报告》的结论与建议，并结合当地实际情况，机井位置坐标为X3905689 ，Y432105 。

水井的施工顺序流程为场地平整－设备安装－开孔钻进－冲孔换浆－下管

－投砾－止水－固井－洗井－抽水试验－取样－水位恢复。

水井施工必须由具有相应资质等级的凿井队完成，应符合《机井技术规范》

SL256 一2000 的要求。

钻进过程中，应及时采样并做好地层编录工作，停钻期间，应将钻具提至

安全孔段位置并定时循环或搅动孔内泥浆，泥浆漏失必须随时补充。下井管前，

应校正孔径、孔深、物探测井。冲洗介质，应根据水文地质条件和施工情况等合

理选用，一般在黏土或稳定地层，采用清水；在松散、破碎地层，采用泥浆钻进。

水井施工技术要求：水井施工采用的钻进设备和工艺，应根据地层岩性、水文地质条件等因素选择。井身应圆正、垂直。钻进的护壁方法应根据地层岩性、

钻进方法和施工用水情况而定。冲洗介质应根据地层岩性、钻进方法和施工条件

选择水、泥浆、空气或泡沫等。井管安装前，应做好配管、质量检查、探井等准

备工作，下管方法根据管材强度、下置深度和起重设备能力等因素选定。下置井管时，井管必须直立于井口中心，上端口应保持水平。洗井必须及时进行。抽水

试验结束前，应根据水的用途采集水样进行检验。工作区变压器的安装和线路

的连接邀请电力部门的专业技术人员参加，不违章操作，做好安全工作。

二、钻进工程施工

1、机井位置的布测

井位布测严格按照规划图所标的座标位置进行放线定位，放线仪器采用高精度全站仪，由测量工程师组成测量组统一放线。经过校核无误后再报请监理工程

师验收。

2、成孔技术方法

根据钻机性能和地层条件，拟采用φ500mm 钻头，无芯钻进至设计深度（60m ）。其钻进成孔技术方法如下：

（1）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。

（2）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。

（3）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：是否跳钻、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。

（4）禁止加压启动转盘，以避免损坏钻头和扭断钻具等事故发生。

（5）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，回转钻具不超过10 圈。

（6）控制提下钻速度，在砂层、砂砾层孔段避免长时间冲孔。

精品资料

（7）上下提钻遇阻时不得强拉硬墩，应开泵疏孔消除阻卡现象。

（8）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。

（9）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，保证冲孔彻底干净。

（10））每打一单根要疏孔1—2 次，冲孔5—15 分钟。

（11））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。

（12））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。

（13））下钻时应清洗丝扣，涂丝扣油，并用足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。

（14））进尺较快时或每进尺10m 左右，作短程起钻一次。

（15））现场必须备好打捞工具，保证能够随时下钻进行打捞。

（16））严格执行交接班制度，钻具组合、机上余尺、钻进参数、钻头运

转时间、孔内情况、设备运转情况、进尺快慢以及施工的所有情况都应交接清楚。

（17））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。

（18））遵守钻探安全操作规程，不得违章作业。

三、泥浆工艺

1、泥浆性能指标设计

比重：1.10 —1.15 粘度：20—22S

失水量：小于20ml/30min 含砂量：小于8%

PH 值：8—9 胶体率：大于97%

2、泥浆配制

开钻前配制10—15m 3泥浆。将粘土和清水搅拌，加入纯碱（纯碱加量为粘土粉重量的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，加清水及处理剂进行调整。

3、泥浆的日常维护与管理

（1）每班测量 2 次泥浆性能，并做好记录。

（2）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。

（3）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。

（4）勤维护处理、勤捞渣、定期清理沉淀池，保持泥浆性能稳定。当泥浆

固相含量升高时，应及时开动振动筛。

（5）钻进过程中泥浆急剧稠化，应及时排除部分稠浆，再加清水和处理剂

进行调整。进入取水段后严格控制泥浆比重小于 1.15 ，以减小泥浆对含水层的封闭侵害。

（6）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。