某县净水厂一期工程勘探开采井施工监理细则doc.docx

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某县净水厂一期工程勘探开采井施工监理细则doc

某县净水厂西毕水源地

勘探开采井施工监理细则

某县水务局

XX省地矿工程勘探院

二OO八年四月

附表：

钻井开孔验收表

钻井测斜记录验收表

钻井下管（套管、井管、滤水管）记录验收表

钻孔止水、填砾记录验收表

洗井验收记录

钻井质量验收表

1工程概况

为保证县城居民饮水安全，慢慢实现城乡供水一体化，某县水务局拟建净水厂工程，设计向城区供水能力3×104m3/d。

净水厂位于付坡村北，距县城约4km，现已大体完成。

净水厂一期工程西毕水源地位于某县西南部，现已提交《某县净水厂一期工程水资源论证报告》，并于2007年11月22日通过审查，批准采取×104m3/d深层孔隙水。

净水厂一期工程拟在某县唐山镇西毕庄施工勘探开采井6眼，初步肯定井深400m，具体井深按照岩芯辑录和物探测井情形综合肯定。

勘探开采井的施工由某县水务局通过招标，由中标单位具体实施。

为了做到保质保量供水，保证成井质量，为水源地勘探提供准确的水文地质资料，某县水务局委托山东省地矿工程勘探院负责西毕水源地勘探开采井施工的监理工作，特制定本监理细则。

勘探开采井的施工方应按监理方所编制的成井技术要求和施工办法进行施工。

2地质条件

地层岩性

按照区域地质资料及周围钻孔资料，区内地层为新生界松散岩类，岩性主要为粘土、粉质粘土、粉土、粉砂、中细纱、粗砂等（见某县净水厂北井地层及水井结构图）

0～80m，以灰黄、浅棕黄、黄褐色粉土为主，夹有数层中粗砂、中细砂、细砂及粉砂，局部有粗砂砾石，砂层单层厚度一般在3～6m，最大单层厚度12m。

80～120m，以粉质粘土为主，顶部3m为钙质胶结砾岩，富水性

较弱，为相对隔水层。

120m以深，以粉土和粘土为主，砂层主要为中细砂，主要散布在125m、135m、180m、195m、200m、220m、280m及其以下，单层厚度一般2～3m，最大单层厚度大于6m，累计厚度大于40m，砂

质较纯净，富水性较强，为本次施工目的层。

水文地质条件

在大地构造单元上，某县地处华北地台鲁西背斜鲁中隆断与辽冀台向斜济阳拗陷交界处的边缘，按照地下水含水介质的性质，区内地下水类型主要为松散岩类孔隙水。

第三系、第四系松散岩类孔隙水在区内散布范围较广，厚度较大，蕴藏量较丰硕。

按照地下水动力特征和含水层散布，孔隙水大致可分为三层，其中50m以上为潜水、微承压水的浅层含水层；50～80m微承压水中层含水层，该含水层不甚发育，富水性较弱，粘土层厚度大且散布不稳固，可视为浅、深层地下水的隔水层；80m以下为深层承压水孔隙水含水层。

2.2.1浅层孔隙水含水层

浅层孔隙水含水层散布特征受砂砾石层发育状况、水位埋深（即包气带厚度）、咸水层埋藏情形和沉积进程中古河道展布等多种因素的控制，埋藏深度小于50m，含水层岩性以粉砂、粉细砂、细砂及中细砂为主，其中粉细砂散布最广。

砂层一般3～4层，总厚度5～30m，各层间无稳固隔水层，水位转变大体一致。

浅层地下水主要补给来源为大气降水和地表水入渗，第二是浇灌回渗和地下侧向径流；排泄以农田浇灌开采为主，第二是蒸发和地下径流排泄。

2.2.2中层微承压、承压弱含水层

该层埋藏深度50～80m，主要岩性为粉质粘土和粉土，中夹1～3个透镜状砂层，其岩性以细砂为主，还有粉砂、中砂、粗砂和含砾粗砂，总厚度3～5m，富水性弱，可视为浅层孔隙水含水层与深层孔隙水含水层之间的隔水层。

2.2.3深层孔隙水含水层

深层孔隙水含水层底板埋深转变较大，由南部180m到北部数百m不等，仅东南部局部受金陵隆起影响，底板埋深小于100m。

深层地下水补给源主要有侧向径流补给和浅层地下水越流补给；排泄主要为工业和城乡生活用水开采。

深层水水化学类型较简单，阳离子主要为Ca2+·Mg2+·Na+型、Na+·Mg2+型和Na+，阴离子主要有HCO3-、HCO3-·SO42-、HCO3-·Cl-、HCO3-·SO42-·Cl-四种类型。

矿化度～1g/l，总硬度95～530mg/l，氟含量多数小于1mg/l。

深层孔隙水含水层为本次勘探开采井施工的目的层。

3成井技术要求

执行规范标准及有关技术文件

《供水水文地质勘探规范》（GB50027-2001）

《水文地质钻探规程》（DZ/T0148-1994）

《供水管井技术规范》）（GB50296-99）

《生活饮用水标准》（GB5749-2006）。

其它遵守凿井招投标文件及凿井合同规定。

取芯要求及岩芯辑录要求

直径Φ127～146mm的双管岩芯钻具全孔段取芯。

岩芯采取率粘性土不低于75%，砂层不低于40%。

小径钻探达到设计井深。

如达到设计井深后，地层为砂层或含姜石较多的粘土层，需继续钻进至揭穿该层，并揭露粘土层的厚度大于5m。

小径钻探结束后，进行物探测井，以划分含水层并肯定成井深度。

本次拟布设取芯孔3个。

所取岩芯要求按顺序排放，每回次进尺不宜超过3m，并填写岩芯牌。

岩芯牌填写内容包括：

回次编号、回次进尺、岩芯长度、岩性等。

按规范要求做好单井的岩芯辑录工作。

施工进程中做好钻探班报表记录工作。

物探测井要求

采用视电阻率和自然电位法进行物探测井，并按照物探测井曲线对地层进行详细解译，为下管提供依据。

成孔要求

（1）成井深度：

设计深度初步肯定为400m。

最终成井深度按照物探测井及岩芯辑录资料综合肯定；

（2）开口井径和终止井径：

小径钻探结束后，按照设备能力采用二级或三级扩孔，开口井径为Φ550mm，终止井径为Φ550mm。

测斜要求

小径钻探及扩孔进程中别离采用氢氟酸进行测斜，钻孔弯曲度0～200m要求小于1°/100m，200～400m要求小于°/100m。

测斜深度别离为50m、100m、200m、300m、400m。

泥浆性能要求

（1）成孔泥浆性能要求：

粘度：

22～28"

比重：

～

含砂率：

小于4%

失水量：

小于25ml/30min

PH值：

大于8

（2）下管前换浆泥浆性能要求:

下管前必需进行探孔、刮壁、换浆，保证成井顺利及成井后出水量，换浆结束后必需对以下三项泥浆性能指标进行严格控制：

粘度：

20～22"

比重：

～

含砂率：

小于2%

成井管材

0～200m泵管段采用325mm×7mm螺旋钢管和325mm×6mm桥式渡锌过滤管，过滤管桥高～1.00mm为宜。

200～400m采用273mm×6mm螺旋钢管和273mm×6mm桥式渡锌滤管，过滤管桥高～1.00mm为宜。

细砂层、粗砂层采用40目尼龙纱网过滤管外包两层，若遇粉砂层，采用60目尼龙纱网过滤管外包2层。

尼龙网用12＃铁丝加固，间距0.5m。

过滤管长度取所利用含水层厚度，估计单井过滤管总长度70m。

过滤管下入位置按照物探测井及岩芯辑录情形综合肯定。

过滤管每5～10m加一组导正器，井管段每20～30m加一组导正器，以保证砾料厚度均匀、井管居中。

下管

3.8.1下管前做好下列预备工作：

（1）进行孔深校正和探孔，保证井管下到预定位置。

（2）检查井管质量，并应符合要求；

（3）用钢尺丈量井管长度，按照井深结构和含水层利用情形，做好配管工作，并按顺序排列编号；

（4）适当稀释泥浆，并清除井底的稠泥浆。

3.8.2下管方式及注意事项

采用提吊法下管，当井壁管总重量大于钻塔和钻机允许负荷时，采用提吊加浮力塞法。

并注意以下几点：

（1）下置井管时，井管必需直立于井口中心，上端口应维持水平。

滤水管安装深度的允许误差宜为±300mm。

（2）下管用钢丝绳的直径不小于20mm，且很多于4股。

（3）操作要稳，下管受阻时不得猛墩。

（4）下管进程中，孔口要做好保护工作，避免物件落入孔内。

（5）井管到位后，应使井管处于拉伸状态，禁止使井管受压，并于孔口对井管进行固定。

（6）井管底部为沉淀管，应封口并座落牢固，避免下沉。

沉淀管长度以5-10m为宜。

3.8.3井管焊接

井管的焊接应采用J506焊条。

填砾

3.9.1填砾前的预备工作

井管安装后，应及时进行填砾。

填砾前应做好以下预备：

（1）井内泥浆应稀释；

（2）预备滤料，其数量按下式计算：

V=（Dk2－Dg2）L.а

式中：

V－－滤料数量（m3）

Dk－－填砾段井径（m）

Dg－－过滤段井径（m）

L－－填砾段长度（m）

а－－超径系数，一般为3.9.2滤料的选择

（1）滤料应取样筛分，不符合规格的数量，不得超过设计数量的15％；

（2）颗粒的磨圆度较好，严禁利用棱角碎石；

（3）不该含土和杂物；

（4）滤料选用1～3mm硅质砾石。

3.9.3填砾方式

采用动水填砾法，，填砾要均匀、持续，填砾进程中不得停滞，以避免砾料发生分选和杜塞现象，滤料面应高出第一节滤水管10～15m为宜。

填砾时，滤料应沿井管周围均匀持续填入，随填随测。

当发觉填入数量及深度与计算有较大出入时，应及时找出原因并排出。

止水

止水段视含水层埋藏深度肯定，止水位置下端高出滤水管10～15m，止水材料为优质粘土或膨润土，加工成φ20～30mm粘土球，并应在半干状态（硬塑或可塑）下缓慢填入。

止水厚度不小于15m。

止水段以上用粘土填实。

洗井

洗井必需及时进行。

采用活塞洗井时刻很多于8小时，然后采用潜水泵洗井，潜水泵泵量要求不小于80m3/h，扬程不小于150m。

下潜水泵时或以后，须下入φ6＇的测水管，很多于150m，底部封死，下部2-5m钻眼或割缝，用于测量水位。

洗井要求达到水清砂净，含砂量小于1/（体积比）。

持续两次单位出水量之差小于10％。

抽水实验

洗井结束后，进行两次降深的抽水实验，两次降深的水位差不该小于1m，稳固时刻别离1六、8小时，抽水时对水位、水量进行观测。

水位观测用电测水位计，具体观测时刻为0、一、二、3、4、六、八、10、1五、20、2五、30、40、50、60、80、100、120分钟，以后每30分钟观测一次。

依照《供水水文地质勘探规范》（GB50027-2001）的要求，在同一实验中采用同一种方式和工具，观测精度要求读数到厘米。

抽水流量采用水表或堰箱计量，每2小时观测一次水量，堰箱计量精准到毫米，水表计量精准到0.1m3。

抽水实验结束前，采用洗净的10升硬质玻璃瓶或聚乙烯瓶于出水管口处取水样1件进行水质全分析、微量元素和污染物分析，每井均取水样。

封孔

抽水实验完毕后封孔，孔口盖顶部预留φ20mm的小孔，用螺丝拧紧，以备观测水位。

成井结构

成井结构详见成井结构图

4单井设计要求

见单井施工设计书。

5主要钻探技术办法

防斜保直办法

（1）钻塔基础要用混凝土浇筑达到设计水平，做到牢固、水平、周正。

（2）安装钻机要保证周正、稳固、水平，并确保天车中心、转盘中心和孔口三点成一线。

（3）开孔操作要轻压、慢转，严格控制进尺速度，保证开孔“绝对”垂直。

（4）优化钻具组合：

无论是第四系钻进仍是第三系钻进，其钻具组合必需采取钻铤加压和扶正器导正，实现孔底钻铤加压，平衡钻进，使中和点在铤上部2/3、4/5处，利用“铅垂线原理”实现重力钻进，

有效地控制孔斜，施工中必需严格执行。

（5）钻压控制：

无论是第四系或第三系钻压均应控制在30～50KN，用钻铤加压以防孔斜，杜绝自由加压。

护壁办法

（1）钻进进程中，采用泥浆作冲洗液，现场配制的泥浆要按照其性能，地层情形及时进行调整。

（2）施工进程中，每班必需派专人清理循环系统，并监测泥浆性能，发觉泥浆性能转变后要及时调整，以维持泥浆性能稳固。

（3）补充泥浆或调整泥浆性能时，严禁将清水直接注入泥浆池送入孔内，必需将泥浆按比例搅拌好后放入泥浆池，以避免孔壁失稳。

（4）压力平衡护壁：

在施工进程中，无论何时都应维持孔内泥浆液面在孔口，提钻或漏失时，应由专人负责泥浆回灌，以维持孔内压力平衡，避免孔壁失稳。

下钻时要稳、慢，以防挤压力和激振力破坏孔壁。

提钻时，尤其糊钻时提钻，易产生抽吸压力，抽坍孔壁，必需维持慢慢提钻，以保护孔壁稳固。

避免埋钻办法

（1）保证泥浆性能，泥浆净化须采用泥浆处置器对泥浆进行处置，若是没有泥浆处置器须增加泥浆循环槽长度，并增加一个泥浆沉淀池，进行泥浆净化；

（2）泥浆粘度监控，保证泥浆足够的悬浮携带力，泥浆粘度太低时，可加入适量的CMC，增大粘度；

（3）保证泥浆上返的速度，以使孔内被破碎的岩屑能携带出来；

（4）钻进回次终了，要大泵量排渣，时刻很多于10min，以防埋钻；

（5）改换泵件或修理水泵无论时刻长、短，都必需将孔内钻具提出孔外，以防埋钻和卡钻；

（6）停待进程中，第一次下入钻具自离孔底20-30m开始清孔，时刻不小于30min直至孔底，以防埋钻。

防缩径办法

（1）如遇膨胀性粘土地层，须对泥浆失水量指标进行调整，失水量控制在25ml/30min；

（2）钻具穿过缩径段如遇阻力，应反复回转提拉，严禁强力提拔；

（3）钻具在孔内一次性钻进时刻不宜超过50小时，以防钻孔缩径，提钻困难；

保证岩芯采取率办法

（1）取芯钻进时，如遇砂层，应适当减小泥浆泵量，避免泵量过大，对砂层冲涮破坏，降低取芯率；

（2）回次钻进结束后，应停水干钻一段时刻，确保取芯钻头干烧较好，避免岩芯脱落；

（3）取芯钻进进程中，回次钻进长度严禁超过岩芯管长度。

6安全技术办法

（1）施工现场配齐一切安全防护设施和防火用品；

（2）注意用电安全，机电设备外壳必需有良好的接地，并安装触漏电保护器，配电工作必需由电工操作；

（3）现场作业人员必需严格执行安全操作规程，利用劳动防护用品，特种作业操作人员必需持证上岗，严禁“三违”现象发生；

（4）绷绳埋设深度必需在1.5m以下。

钻塔必需安装避雷器，并保证接地电阻不大于15Ω；

（5）增强责任心，杜绝孔内埋钻和粘钻事故；

（6）塔上高空作业，必需系安全带；

（7）成立安全领导小组，全面负责施工安全工作，按期召开安全生产例会，分析研究可能发生的问题，做到安全第一，预防为主；

（8）增强安全文明施工教育，实现安全生产，文明生产。

7监理职责

（1）监督施工方依照成井技术要求，钻探技术办法和安全技术办法进行施工。

（2）按照岩芯辑录和物探测井情形肯定含水层，并进行水井的排管工作。

（3）对施工单位的每一道工序进行监理，水井施工的开孔、小径取芯、测井、测斜、扩孔、刮壁、换浆、排管、下管、填砾、粘土球止水、成井、洗井、抽水实验、封孔等每道工序均需通过监理方确认后，方可进行下一工序的施工。

未经监理人员签字，不得进入下一工序的施工。

（4）负责施工材料的质量查验。

（5）负责各工序的验收。

钻井开孔验收表

钻井类型：

钻孔编号：

钻井坐标：

X：

Y：

施工单位及机号：

开孔日期：

　年月日

开孔验收日期：

　年月日

开孔验收评语：

验收人员：

勘探院负责人：

某水务局负责人：

钻探：

钻井测斜记录验收表

钻井编号

钻孔位置

测斜深度（m）

测斜时间

材料

斜度

测斜人

检查人

验收评语：

勘探院负责人：

某水务局负责人：

钻探：

自m至m共下入m共　根管

序号

长度（m）

累计长度（m）

序号

长度（m）

累计长度（m）

序号

长度（m）

累计长度（m）

序号

长度（m）

累计长度（m）

套管根,共m

井管根,共m

滤水管根,共m

沉淀管根,共m

当班班长：

填表：

钻井下管（套管、井管、滤水管）记录验收表

孔号：

位置：

机号：

孔深：

日期年月日

验收评语：

勘探院负责人：

某水务局负责人：

钻探：

钻孔止水、填砾记录验收表

孔号：

机号：

孔深：

日期：

钻孔示意图

（孔深及孔径）

止水位置

位置自m～m

填砾位置

位置自m～m

充

填

物

粘　土

粒径：

质量吨

滤料

粒径：

质量吨

验收评语

勘探院负责人：

某水务局负责人：

机长：

　填表：

洗井验收记录

施工单位及编号：

钻孔编号：

洗井日期：

洗井机械（泵量、扬程）：

洗井时刻：

洗井效果验收评语：

验收人员：

勘探院负责人：

某水务局负责人：

钻探：

钻井质量验收表

钻孔编号：

钻井类型：

钻井坐标：

X：

Y：

施工单位及机号：

施工日期：

　开孔　年月日

　终孔　年月日

最终钻井深度　　m

开孔钻井直径　　mm

终孔钻井直径　　mm

钻井验收日期　　年月日

钻井验收评语：

钻孔质量评定品级：

验收人员：

勘探院负责人：

某水务局负责人：

钻探：