1、机井施工方案
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农用机井施工方案
为了确保新打机井标准质量,对成井的主要工序采用施工方法和技术措施。
机井工程施工包括钻孔施工准备、钻进工艺、井管外观质量检查及过滤器制作,井管安装、填砾及管外封闭,洗井和抽水试验等。
1.施工标准和规程规范
(1)《机井技术规范》SL256-2000;
(2)《村镇供水工程技术规范》SL310-2004;
(3)《供水管井技术规范》GB50296-99;
(4)《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002;
(5)《预制混凝土构件质量检验评定标准》GB321-90;
2.施工准备
(1)确保机井施工安全与成井质量,严格执行技术操作规程,预防事故发生。
(2)做到路通、水通、电通(备好机械动力设备),施工场地平整。
(4)试钻前按质量要求,检查钻井设备各零部件,不合格的不使用。
(5)泥浆循环系统的泥浆池和沉淀池的容积,满足施工储浆和
沉砂的要求。泥浆槽的长度在15m以上。
(6)管井施工所需管材、滤料、粘土、粘土球及其他物料,按设计要求在开钻前准备好,并及时运到现场。
3.钻机安装
(1)本工程区地层为松散层构造,钻机类型采用回转式正循环钻机。
(2)根据设计井孔位置,安装钻机时,井孔中心距电话线至少
10m距旱地电力线路及松散层旧井孔边线的距离至少5m距地下通信电缆、构筑物、管道及其他地下设施边线的水平距离至少2m距高压电线的距离,为塔高的两倍;与地面高层楼房及重要建筑物保持足够的安全距离,并遵守有关行业施工现场的规定。
(3)钻机及附属配套设备的安装,保证基础坚实,安装平稳,布局合理,便于操作;回转钻机转盘水平,天车、转盘及井孔中心在一条铅直线上;冲击钻机保证连接牢固,钻具总重不超过钻机说明书规定的重量,活芯灵活,钢丝绳与活套的上线保持一致;在钻进过程中不得位移。
(4)钻塔的安装
①安装钻塔前,对升降系统、钻塔各部件及有关辅助工具进行认真检查,符合要求后进行安装。
②安装钻塔前,任何人不得在钻塔起落范围内通过或停留。安装多层钻塔时,上下两层不同时作业,自下而上逐层进行。
③起钻塔时,卷扬或绞车低速运转,保持平稳。当起塔接近垂直时,操作缓慢、准确,防止钻塔倾倒、碰坏。
④塔腿接触地面处,用垫木垫牢,保持稳定。
⑤绷绳位置安设匀称,绷绳地锚埋设牢固,并用紧绳器绷紧,绷
绳与地面所成夹角,不大于450
⑥钻机转盘中心与井孔中心保持在一条铅直线上。
4.钻进工艺钻井工艺包括钻进方法、冲洗介质、泥浆质量、井孔防斜及事故预防。
4.1钻进方法与护壁规定:
①松散层,采用正循环回转式钻进;
②冲洗介质,根据水文地质条件和施工情况等因素合理选用。在粘土或稳定地层,采用清水;在松散、破碎地层,采用泥浆。
③松散层钻进时,根据钻进机具和地层岩性采取泥浆护壁。用泥浆护壁,孔内泥浆面距地面小于0.5m。
④顶部的松散层,采用套管护壁。
⑤成井过程中设置的护口管,保证在管井施工过程中不松动,井口不坍塌。
4.2钻孔泥浆质量要求
①根据地质报告地层泥浆密度为1.1〜1.2,遇高压含水层或易塌地层,泥浆密度酌情加大。
②砾石、粗砂、中砂含水层泥浆粘度为18〜22s;细砂、粉砂含水层为16〜18s。
③回转钻进时,孔内泥浆含沙量不大于12%
④回转钻进时,胶体率不低于80%井孔较深时,胶体率适当提
高。
4.3停钻期间,将钻具提至安全孔段位置并定时循环或搅动孔内泥浆;泥浆漏失随时补充;如孔内发生故障,视具体情况调整泥浆指标或提出钻具。
4.4井孔倾斜度符合《机井技术规范》332规定。钻进时合理选用钻进参数,必要时安装钻铤和导正器。发现孔斜征兆,及时纠
正。钻具的弯曲、磨损定时检查,不合格不使用。
5 .米样及地层编录
5.1松散层钻进时,采取土样符合下列规定:
①采鉴别样,鉴别样准确反映原有地层的深、岩性、结构及颗粒组成。
②鉴别样的数量,每层一个。含水层2〜3m采一个,非含水层与不宜利用的含水层3〜5m采一个,变层处加采一个。当有较多钻孔资料或进行电测时,鉴别样的数量适当减少。
5.2土样按地层顺序存放,及时描述和编录。土样可保存至工程验收,必要时可延长存放时间。
(1)土样的描述,可按下表的规定进行。
土样描述内容
(2)土样的编录,内容包括采样时间、地点、名称、编号、深度、采样方法和岩性描述以及分析结果。
(3)松散层中的深井、地下水质和地层复杂的井、全面钻进的基岩井,进行井孔电测,校正含水层位置、厚度和分析地下水矿化度。
6.疏孔、换浆和试孔(1)松散层中的井孔,终孔后用疏孔器疏孔,疏孔器外径与设计井孔直径相适应,长度不少于8m达到上下畅通。
(2)泥浆护壁的井孔,除高压自流水层外,用比原钻头直径大
10〜20mm的疏孔钻扫孔,破除附着在开采层孔壁上的泥皮。孔底沉淀物排净
后,及时向孔内送入稀泥浆,使孔内泥浆逐渐由稠变稀,不得突变。泥浆密度小于1.1 ,出孔泥浆与入孔泥浆性能接近一致,孔口捞取泥浆样达到无粉砂沉淀要求。
(3)下井管前校正孔径、孔深和测斜。井孔直径不小于设计孔
径20mm孔深偏差不超过设计孔深的正负1/1000 ;孔斜不得超过设计要求。小于或等于100m的井段,顶角倾斜不超过10;大于100m的井段,控制每100m顶角倾斜的递增速度不超过1.5 °。
(4)非填砾过滤器管井,井孔直径大于井管外径100mm。
(5)填砾过滤器管井,取水含水层为中、粗砂时,井孔直径大
于井管外径200mm取水含水层为粉、细砂时,井孔直径大于井管外径300mm。
7.井管外观质量的检查
(1)井管无残缺、断裂和弯曲等缺陷。
(2)砼管有足够的抗压强度。
(3)无砂砼滤水管的渗透系数》400m /d,孔隙率》15%
( 4)过滤器开孔率偏差不超过设计开孔率的± 10%,缠丝间距偏差不超过设计丝距的± 20%,缠丝至穿孔管壁的最小距离大于3mm。
( 5)井管每米弯曲度不得超过3mm。
(6)井管的上下口平面垂直于井管轴线。无砂混凝土井管与混
凝土井管管口平面倾斜度偏差不超过井管外径的 1.5%。
(7)井管直径偏差不得超过:钢筋混凝土管内径士5mn,无砂混凝土井管内径士6~± 9mm