饮水安全工程施工方案.pdf
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第六章 施工方案与技术措施 第一节 水源井工程施工方案
一、水源井施工工艺 1、施工前准备 （1）打井选择,根据管井设计的孔深、孔径、地质及水文地质条
件,并考虑道路、桥涵等运输因素。 （2）打井机及附属设备的安装,必须基础坚实,安装平稳,各部件连
接紧固;必要时采取其他安全措施。 （3）打井前按质量所需要求,选用成井材料,不合格的不使用。 （4）打井施工所需管材、滤料、粘土及其他物料,必须按设计要求
③岩芯的采取率，不小于下列数值：完整岩层，70%、构造破碎 带、风化带、岩溶带，30%。
（11）土的分类和命名按规范规定执行。 （12）土样和岩样的描述，按以下表内容进行。 土样和岩样的描述内容
类别
内容
名称、岩性成分、混圆度、分选性、粒度、胶结情况和 碎石土类
充填物（砂、粘性土的含量）
名称、颜色、矿物成分、分选性、胶结情况和充填物 砂石类
岩层漏水严重或 干旱地区施工
（2）钻进中如遇见漂石或坚硬岩层，造成钻进极为困难时，可以 采用爆破。
（3）钻进中，注意防斜，并按照《供水水文地质钻探与凿井操作 规程》的规定进行测斜。并及时纠斜。
（4）井身质量符合以下要求： ①井身圆正； ②井的顶角及方位角不能突变； ③井深100米以内井身顶角倾斜不超过1度；井深100米以下的井 段，每100米顶角倾斜不超过1.5度。 （5）在松散层中冲击钻进，如钻进用水的水源充足，并能使井内 水位保持比静水位高3-5米时，采用水压护壁。 （6）在松散、破碎或水敏感性地层中钻进，一般采用泥浆护壁。 泥浆的性能根据地层的稳定情况，含水层的富水程度及水头高低、井的 深浅以及施工周期等因素确定。制作泥浆，根据测定的比重、含砂量、 粘度、失水量四项泥浆指标决定。 （7）在松散层覆盖的基岩中钻进，上部松散层及下部易坍塌岩 层，可采用管材护壁，护壁管需要起拔时，每套护壁管与底层的接触长 度小于40m。 （8）冲洗介质根据底层特点和施工条件等因素合理选用，一般按 下列规定考虑： ①粘土、稳定地层采用清水； ②松散、破碎或水敏感性的地层采用泥浆； ③渗漏地层，缺水地区，采用空气； ④富水底层，严重漏失地层，采用泡沫。
（9）管井施工钻进方法的不同，分为冲洗介质护壁施工和套管护 壁施工两种钻进方式。
管井施工护壁方法比较见下表
冲洗介质
适用条件
钻进方法
清水
粘土结构稳定的松散层和 冲击钻进，回转钻
基岩
进
泥浆
松散层、岩性破碎或水敏 冲击钻进，回转钻
感性地层
进
空气或或汽化冲 缺水地区、严重渗漏地
洗 பைடு நூலகம்质
层，永久冻土层
回转钻进，潜孔锤 钻进
（14）对采取的土样、岩样，及时描述和编录。妥当保管并至少保 存至管井验收时为止。
3、井管安装前,必须按照钻孔的实际地层资料校正管井设计, 然后 进行井管组合、排列、测量长度、并编号记录。
（1）井管安装前，作好下列准备工作： 检验井深的圆度和深度，井深直径不小于设计井深的20mm，井深偏 差不超过设计井深的千分之二。 泥浆护壁的井身，除自流外，先清理井底沉淀物，并适当稀释泥 浆。 按有关规定，检查井管的质量，不符合要求的井管，不下入井内。 （2）下管方法，根据下管深度、管材强度及钻探设备等因素选 择： 井管自重不超过井管允许抗拉力或钻探设备安全负荷时，宜用直接 提吊下管法。 井管自重超过井管允许抗拉力或钻机安全负荷时，宜用托盘下管法 或浮板下管法。 井深结构复杂或下管深度过大时，宜用多级下管法。 （3）井身全部下管时，井管应封底；井管仅下入井身一部份时， 井管必须坐落在稳定的变径井台上； （4）井管的连接,必须做到对正接直,封闭严密,接头处的强度,必
须满足下管安全和成井质量的要求。 （5）过滤器安装位置的上下偏差不超过1.5mm/m。 4、填砾和管外封闭。 （1）采用填砾过滤器的管井，安装井管时，设找中器。找中器的
外径应比井径小20-50mm；找中器的数量应根据井深确定。 （2）井管安装在井的中心，上口保持水平。井管与井深的尺寸偏
差，不超过全长的正负千分之二。 （3）填砾时做好下列准备工作： 除自流井外，应再次稀释泥浆； 按照设计，将计划填入井内的不同规格砾石的数量和高度精心计
碎石土类松散 层，井深在200 米以内
孔锤钻进
冲击回转破碎岩石，冲洗介质 正向循环。潜空锤有风动及液 体之分
坚硬基岩，且岩 层不含水或富水 性差
回转钻进中，冲洗介质反循 除漂石、卵石 反循环钻进 环。有泵吸、气举、射流反循 （碎石）外的松
环三种方式。
散层；基岩
空气钻进
回转钻进中，有空气或雾化泥 浆、泡沫、充气泥浆等作冲洗 介质。
算，并准备一定的余量。 （4）填砾的质量符合下列要求： 按设计规格筛选，不符合规格的砾石不能超过15%； 磨圆度好，不能用碎石代替； 宜用硅质砾石。 （5）填入井内不同规格的砾石，应经筛分，并将筛分成果列入报
在开始打井前备好, 并及时运到现场。 2、管井施工 （1）钻进方法的选择，应综合考虑底层岩性、井深结构、钻进工
艺等因素。一般参照下表确定：
钻进方法
主要工艺特点
使用条件
回转钻进
钻头回转切削、研磨破碎岩 石，清水或泥浆正向循环。有 取芯钻进及全面钻进之分
砂土及粘性土类 松散层；软至硬 的基岩
冲击钻进
钻具冲击破碎岩石，抽筒子捞 取岩屑。有钻头钻进及抽筒钻 进之分
（10）钻进工程中所采取的岩样能准确反映原有地层的特征，遵守 下列规则：
①采取鉴别地层的岩土样，在非含水层中，每3-5米取一个；含水 层中每2-3米取一个；变层时，加取一个。
②采取颗粒分析样，在厚度大于4米的含水层中，每4-6米取一个， 当含水层的厚度小于4米时，取一个。取样重量不少于下列数值：砂：1 千克、圆砾：5千克、卵石：5千克。
（砂、粘性土的含量）
粘性土类 名称、颜色、温度、有机物含量、可塑性和包裹物
岩石类
名称、颜色、矿物成分、结构、胶结物、化石、岩脉、 包裹物、风化程度、裂隙性质、裂隙和岩溶发育程度及 其充填情况
（13）在钻探过程中，对水位、水温、冲洗消耗量、漏水位置、自 流水的水头和自流量、井壁坍塌、涌砂和气体逸出的情况，岩层变层深 度，含水构造和溶洞的起止深度等进行观测和记录。
一、水源井施工工艺 1、施工前准备 （1）打井选择,根据管井设计的孔深、孔径、地质及水文地质条
件,并考虑道路、桥涵等运输因素。 （2）打井机及附属设备的安装,必须基础坚实,安装平稳,各部件连
接紧固;必要时采取其他安全措施。 （3）打井前按质量所需要求,选用成井材料,不合格的不使用。 （4）打井施工所需管材、滤料、粘土及其他物料,必须按设计要求
③岩芯的采取率，不小于下列数值：完整岩层，70%、构造破碎 带、风化带、岩溶带，30%。
（11）土的分类和命名按规范规定执行。 （12）土样和岩样的描述，按以下表内容进行。 土样和岩样的描述内容
类别
内容
名称、岩性成分、混圆度、分选性、粒度、胶结情况和 碎石土类
充填物（砂、粘性土的含量）
名称、颜色、矿物成分、分选性、胶结情况和充填物 砂石类
岩层漏水严重或 干旱地区施工
（2）钻进中如遇见漂石或坚硬岩层，造成钻进极为困难时，可以 采用爆破。
（3）钻进中，注意防斜，并按照《供水水文地质钻探与凿井操作 规程》的规定进行测斜。并及时纠斜。
（4）井身质量符合以下要求： ①井身圆正； ②井的顶角及方位角不能突变； ③井深100米以内井身顶角倾斜不超过1度；井深100米以下的井 段，每100米顶角倾斜不超过1.5度。 （5）在松散层中冲击钻进，如钻进用水的水源充足，并能使井内 水位保持比静水位高3-5米时，采用水压护壁。 （6）在松散、破碎或水敏感性地层中钻进，一般采用泥浆护壁。 泥浆的性能根据地层的稳定情况，含水层的富水程度及水头高低、井的 深浅以及施工周期等因素确定。制作泥浆，根据测定的比重、含砂量、 粘度、失水量四项泥浆指标决定。 （7）在松散层覆盖的基岩中钻进，上部松散层及下部易坍塌岩 层，可采用管材护壁，护壁管需要起拔时，每套护壁管与底层的接触长 度小于40m。 （8）冲洗介质根据底层特点和施工条件等因素合理选用，一般按 下列规定考虑： ①粘土、稳定地层采用清水； ②松散、破碎或水敏感性的地层采用泥浆； ③渗漏地层，缺水地区，采用空气； ④富水底层，严重漏失地层，采用泡沫。
（9）管井施工钻进方法的不同，分为冲洗介质护壁施工和套管护 壁施工两种钻进方式。
管井施工护壁方法比较见下表
冲洗介质
适用条件
钻进方法
清水
粘土结构稳定的松散层和 冲击钻进，回转钻
基岩
进
泥浆
松散层、岩性破碎或水敏 冲击钻进，回转钻
感性地层
进
空气或或汽化冲 缺水地区、严重渗漏地
洗 பைடு நூலகம்质
层，永久冻土层
回转钻进，潜孔锤 钻进
（14）对采取的土样、岩样，及时描述和编录。妥当保管并至少保 存至管井验收时为止。
3、井管安装前,必须按照钻孔的实际地层资料校正管井设计, 然后 进行井管组合、排列、测量长度、并编号记录。
（1）井管安装前，作好下列准备工作： 检验井深的圆度和深度，井深直径不小于设计井深的20mm，井深偏 差不超过设计井深的千分之二。 泥浆护壁的井身，除自流外，先清理井底沉淀物，并适当稀释泥 浆。 按有关规定，检查井管的质量，不符合要求的井管，不下入井内。 （2）下管方法，根据下管深度、管材强度及钻探设备等因素选 择： 井管自重不超过井管允许抗拉力或钻探设备安全负荷时，宜用直接 提吊下管法。 井管自重超过井管允许抗拉力或钻机安全负荷时，宜用托盘下管法 或浮板下管法。 井深结构复杂或下管深度过大时，宜用多级下管法。 （3）井身全部下管时，井管应封底；井管仅下入井身一部份时， 井管必须坐落在稳定的变径井台上； （4）井管的连接,必须做到对正接直,封闭严密,接头处的强度,必
须满足下管安全和成井质量的要求。 （5）过滤器安装位置的上下偏差不超过1.5mm/m。 4、填砾和管外封闭。 （1）采用填砾过滤器的管井，安装井管时，设找中器。找中器的
外径应比井径小20-50mm；找中器的数量应根据井深确定。 （2）井管安装在井的中心，上口保持水平。井管与井深的尺寸偏
差，不超过全长的正负千分之二。 （3）填砾时做好下列准备工作： 除自流井外，应再次稀释泥浆； 按照设计，将计划填入井内的不同规格砾石的数量和高度精心计
碎石土类松散 层，井深在200 米以内
孔锤钻进
冲击回转破碎岩石，冲洗介质 正向循环。潜空锤有风动及液 体之分
坚硬基岩，且岩 层不含水或富水 性差
回转钻进中，冲洗介质反循 除漂石、卵石 反循环钻进 环。有泵吸、气举、射流反循 （碎石）外的松
环三种方式。
散层；基岩
空气钻进
回转钻进中，有空气或雾化泥 浆、泡沫、充气泥浆等作冲洗 介质。
算，并准备一定的余量。 （4）填砾的质量符合下列要求： 按设计规格筛选，不符合规格的砾石不能超过15%； 磨圆度好，不能用碎石代替； 宜用硅质砾石。 （5）填入井内不同规格的砾石，应经筛分，并将筛分成果列入报
在开始打井前备好, 并及时运到现场。 2、管井施工 （1）钻进方法的选择，应综合考虑底层岩性、井深结构、钻进工
艺等因素。一般参照下表确定：
钻进方法
主要工艺特点
使用条件
回转钻进
钻头回转切削、研磨破碎岩 石，清水或泥浆正向循环。有 取芯钻进及全面钻进之分
砂土及粘性土类 松散层；软至硬 的基岩
冲击钻进
钻具冲击破碎岩石，抽筒子捞 取岩屑。有钻头钻进及抽筒钻 进之分
（10）钻进工程中所采取的岩样能准确反映原有地层的特征，遵守 下列规则：
①采取鉴别地层的岩土样，在非含水层中，每3-5米取一个；含水 层中每2-3米取一个；变层时，加取一个。
②采取颗粒分析样，在厚度大于4米的含水层中，每4-6米取一个， 当含水层的厚度小于4米时，取一个。取样重量不少于下列数值：砂：1 千克、圆砾：5千克、卵石：5千克。
（砂、粘性土的含量）
粘性土类 名称、颜色、温度、有机物含量、可塑性和包裹物
岩石类
名称、颜色、矿物成分、结构、胶结物、化石、岩脉、 包裹物、风化程度、裂隙性质、裂隙和岩溶发育程度及 其充填情况
（13）在钻探过程中，对水位、水温、冲洗消耗量、漏水位置、自 流水的水头和自流量、井壁坍塌、涌砂和气体逸出的情况，岩层变层深 度，含水构造和溶洞的起止深度等进行观测和记录。