《打井施工方案》doc版

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1、打井施工方案工程概况空港新城，为水源热泵地温空调提供四眼抽水井和八眼回水井。设计井深160米。抽水井出水量要求达到45吨/h，回水量达到25吨/h。井水水质达到国家地温空调机组使用标准。3 水井设计方案根据已掌握的地质、水文地质、地下水水质资料，水利部门的有关规定及要求，按照“优质、高效、长寿命”的原则设计钻孔和井管结构，机井初步设计井深160m。（1）160m机井井孔结构设计0-120m 井径600mm 管径0-120m325mm6 ,螺旋钢管120m-200m 孔径500,管径219mm6直缝钢管，滤水管采用同径桥式滤水管，长度根据水层再定。滤料为天然石英砂，粒径1-3mm；固井料用碎石。

2、止水段用优质粘土球，直径25-30mm。（2）设计井深暂定160m，设计单井出水量不小于45m3/h，成孔后经过电测，根据地质资料出水量达不到设计要求需加深时，应及时报请建设方，待建设方同意后方可加深，若遇基岩可提前终孔。（3）成井时应严格止水，不得与止水地段以上含水层发生水力联系，止水深度为70m左右。 （4）井孔垂直度：井深100m不大于0.5度，超过100m部分每100m不大于1度，终孔倾斜不大于1.5度。（5）含砂量：抽水试验结束，含砂量小于八万分之一。（6）水质：成井后，进行理化和生化指标化验，由施工方、监理方、建设方、运营管理方四方共同取样，送样到实验室，并提交水质分析报告。水质达

3、到地温空调机组水源使用标准的要求。（7）相关规范要求：供水水文地质钻探与凿井操作规程CJJ14-87建筑工程施工现场供用电安全规范GB50194-93施工场地临时用电安全技术规程JGJ46-2005建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2001建筑施工安全检查标准JGJ59-99地源热泵系统工程技术规范GB50366-20054 施工工艺4.1 钻进工艺为了提高钻探效率，达到快速、优质、低耗、安全的钻探目的，钻进参数、钻头及钻具等选择情况如下：一、钻进参数选择钻进参数的选择通常认为是：钻压、转速和泵量，其时泵压与泥浆性能指标是现代钻井业非常重要的参数。因此，施工中除了正常掌握钻压、转速和泵量之外

4、，特别要重视泥浆性能的研究与调制。根据钻进地层，一般选择钻进参数为：钻压：1525k转速：52145r/min泵量：8001000L/min泵压：2.0a泥浆粘度：2023s泥浆比重：1.101.15含沙量：4二、钻头及钻具选择1、钻头选择：钻头型号的选择要根据地层的变化作相应的调整，并做到排队使用，选择钻头可根据其颜色、轮齿等情况。根据所需钻遇的地层，选择钻头尺寸如下：0200m 600mm组合式牙轮钻头。2、钻具选择采用组和式牙轮钻头，钻铤加压钻井技术，应用于水文水井钻探，要求钻具配级合理，跟距井孔结构，钻具一般形式如下：10810812主动钻杆89mm钻杆114mm钻杆159mm钻铤17

5、4mm钻铤组和式牙轮钻头三、钻头使用1、钻头入孔前检查内容钻头丝扣是否完好，钻头实际外径大小，压轮转动是否灵活，轴承间隙是否过大，轴承润滑情况，是否缺油，传压孔是否畅通，压轮是否互咬，轮掌磨损情况，是否裂纹、变形等.2、钻头入井使用清洗丝扣，涂丝扣油，拧卸钻头时，注意不得伤害牙齿及轴承，不得猛墩，下钻操作要平稳，发现遇阻时不得硬压、硬墩，应开泵划眼（扫孔）。划眼时钻压、转速要适当，并记录孔深。钻头下至距孔底23 m时，应先开泵，然后再转动钻具，缓慢下放钻具至孔底。钻头到底后应轻压慢转20分钟，在逐渐至规定钻压，严禁加压启动转盘。四、钻进注意事项1、合理掌握钻进参数，严禁盲目加压，钻压不得超过钻

6、铤重量的80；2、精心操作，送钻均匀，时刻注意转速变化及钻头转动情况，泵压、泵量情况，发现异常及时处理；3、钻井过程中，要始终保持泥浆性能良好，保持足够的钻压、泵量，若与地层变化、跳钻严重，导致钻速下降，应及时调整钻进参数；4、每打完一单根，均应上提钻具一次，保证孔身垂直圆整。划眼时，钻具下放不可过快，避免造成螺旋形孔深；5、在钻进过程中，操作者应时刻注意观擦钻压仪、泵压仪；同时，还应注意以下情况：转盘转动情况，皮带跳动、电机声阴极电流大小，泥浆排量、岩屑上返情况，是否跳钻、蹩车、蹩泵，钻速快慢等；及时判定井底情况，灵活调整钻进参数；6、严格检查入井钻具，下钻时应清查丝口，涂丝扣油，丝扣要上进

7、不管任何情况下，只要停止钻进时钻具要提离孔底，并每隔15分钟转动一次。7、由于钻具重量过大，在启动或停止时，严禁猛开猛关，以避免扭断或甩脱钻具；8、严格执行交接班制度，交接班时要做到留情：入孔钻具清、机上余尺清、孔底情况清、钻进参数清、钻头入孔时间清、设本运转情况清。五、冲洗液类型本次钻遇地层，为第四系（Q）、上第三系（N+E）松散岩类含水岩组采用细分散低固相优质泥浆。泥浆性能指标如下：比重：1.101.15 粘度：2022sPH值：810 失水量：20ml/30min泥饼厚度：12mm 含砂量：972、泥浆配制a、配方粘土：7；Na2CO3:未加土量的4；PAN：0.10.2；CMC：0.1

8、0.2；NaOH：0.1b、配浆程序：配制基浆：粘土纯碱清水，按配比搅拌基浆；加增粘防时水剂：CMC、PAN等加入烧碱控制PH值；调整泥浆性能符合设计要求，严格执行配方比例和配浆程序，所有处理剂均应水溶后再加入泥浆中，严禁以固态形式倒入泥浆池内。正常施工阶段可以靠地层自然造浆，但必须把泥浆性能调整好。c、泥浆循环系统泥浆循环系统要根据施工场地条件决定，但必须符合以下要求：泥浆池两个，容量为30立方米，储浆池一个，容量为15立方米。泥浆循环槽长度20米，并设两个泥浆池，每隔0.5立方米。3、泥浆的维护与管理a、日常维护处理之前，首先测定泥浆性能，以确定处理方案；b、若泥浆比重、粘度过高，先排浆后

9、维护处理；c、日常维护处理硬在钻井过程中在泥浆循环槽内进行，缓慢加入清水和处理剂溶液，便循环变维护处理。严禁突然大量加入清水稀释泥浆。禁止在循环中断的情况下维护处理泥浆（泥浆大处理例外）；d、每班必须勤劳砂，勤维护处理，避免泥浆性能大幅度变化；钻进时注意观察泥浆颜色、温度等变化；e、日常维护是，每班不少于4小时，废浆不准再进入循环系统；f、孔内出现复杂情况是（如坍塌、漏失、上下钻遇阻等）应及时采取相应的泥浆对策；j、正常钻进过程中，必须调整好泥浆参数做到比重适中、粘度恰当、失水量小；h、泥浆处理剂、泥浆测定仪器以及有关设施器具的保管、使用、维护等工作应指定专人负责；泥浆是钻井的“血液”每一个职

10、工必须很好的理解。i、雨天时，禁止雨水流入泥浆池内。六、原始纪录1、小班报表记录要求及时、准确，字体要求端正、清晰，内容要求详细、齐全，报表要求干净、统一，装订成册。并且无涂改、刮改现象。达到上述要求的合格，逐张评级，合格率95以上的为记录全孔合格，否则全孔质量降一级处理。2、简易水文地质观测a、每钻进一小时要求观测冲洗液消耗量一次，不足一小时按一小时计。b、要求起钻后，下钻前观测孔内水位一次，并做好记录；c、发现冲洗液漏失，应每30分钟观测一次消耗量。d、实测次数应达到应测次数的90以上为合格，否则为不合格，全孔质量要降一级。3、地层每五米捞取岩屑样一次，地质员进行初步岩性鉴定，并做好记录。

11、4、钻进过程中，应对水位、冲洗液消耗量、漏水情况及位置，孔壁坍塌，岩性变化等现象进行观测，并做好详细记录。5.4.2 成井工艺一、成井工艺流程 下入650mm钢制保护管3m600mm钻进至目的层第一次冲孔换浆、通孔物探测井通孔、刮泥皮第二次冲孔换浆下管第三次冲孔换浆动水投滤洗井抽水试验验收并交付使用。二、下入600mm钢制保护管3m为防止上部地层缩径及塌孔，孔中下入650mm钢制保护管约3m。三、第一次冲孔换浆、通孔当600mm钻进至目的层，进行第一次冲孔换浆、通孔，目的是返出孔内沉淀，并把泥浆粘度调整到22秒左右，比重1.2左右，为物探测井做准备。通孔的目的是检验井孔的垂直度，以保证井管顺利

12、下入。通孔采用原钻具来完成。四、物探测井本次物探测井采用JDC2型水文物探测井仪进行测井，测出自然电位、视电阻率梯度、井深、井斜等曲线，准确设定滤水管位置。其目的是详细划分地质剖面、含水层的位置和厚度，了解含水层情况，判断含水层的岩性，确定止水位置，准确设定滤水管位置。评价含水层的富水性五、第二次冲孔换浆第二次冲孔换浆的目的是进一步优化泥浆，为下管做准备，并把泥浆粘度调整到20秒左右，比重1.1左右六、下管下管准备工作及注意事项：1、设备仪表和专用工具应进行一次全面检查，发现问题及时修理、调整或更换，重点部位如钻塔、钻机离合器、刹车制带、泥浆泵缸套、活塞等保证万无一失。2、采用钢卷尺丈量钻具，

13、作最后一次校正孔深。误差不大于1。3、下管前由项目经理召开全体职工会议，强调工艺过程和注意事项，分工明确。4、全面而详细检查所有成井过程中所需器械、工具等。5、下管过程中，要密切注视钻压仪显示数字，以严密监控井管悬空，中途是否遇阻。6、井管的下放和提升要做到缓慢、平稳。若中途遇阻，应查找原因，采取项措施，不得将井管强行向下冲击，必要时起拔井管，重新扩孔通井。7、井管送入预定位置后，应保持100KN的拉力，是井管上下垂直，受力均匀。8、止水、固井过程中注意孔内不得缺浆，发现缺浆及时回灌。9、待碎石投至孔口后即可上提冲孔钻具0.5-1米，开泵送清水换出井管内泥浆，直到冲净后方可提钻。10、固井工作

14、可与洗井同时进行。七、第三次冲孔换浆启动泥浆泵，把钻具与孔底冲孔拖盘对接稳固，启动泥浆泵，进行孔底第三次冲孔换浆，其目的是彻底返出孔内沉淀，为下一步动水投滤做准备。（1）下钻时钻杆应上紧，下钻完毕，将冲孔托盘坐好，确保自孔底从管外返浆。（2）开泵前应全面检修泥浆泵，确保一次开泵成功。（3）开泵后先用原来的泥浆循环，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。若因特殊原因非停泵不可时，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1516S，泥浆流态彻底转变为紊流

15、，自孔内有适量砂子冲出来。八、动水投滤（1）采取动水填砾法，填砾时泥浆应从孔底返至管外环状空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，再用铁锹慢慢投入环状空间，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，不断加入清水稀释泥浆，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论计算相一致。填砾结束后，停待30分钟，用测绳探测填砾高度（或探测至变径以下）。砾料超投高度掌握在102

16、0m。（5）填砾结束停泵时应及时关闭高压阀门。第三次冲孔换浆结束后，继续启动泥浆泵，进行动水投滤，其目的为了确保滤料达到预定位置，将滤料一步分选级配并达到破坏井壁的作用，使含水层进一步打通。九、止水（1）止水材料为优质粘土球，其直径小于30mm，并保持半风干状态，粘土球数量不小于3m3，止水层厚度10m，深度60-70米。（2）投放粘土球时应控制投入速度，可安排两人每次抓23个粘土球轮流投入孔内。（3）禁止不符合要求的泥球入孔，禁止未经半风干还相互粘结的泥球入孔，禁止整车倒入或用铁锨推入孔内。十、洗井与抽水试验洗井是供水成井过程中必不可少的工序之一。本次洗井采用拉活塞和潜水泵大泵量大降深洗井。

17、做到水清砂净。洗井后单孔涌水量增大不超过5%，动水位下降不超过水位下降值的1%。当洗井达到要求后，按照地源热泵系统工程技术规范（GB50366-2005）作抽水或回水试验，取得完整可靠的水文地质资料。为确保资料的准确性，在施工过程中管内、管外设置测管，以确定水跃值。抽水试验结束取水样化验及含砂量分析。5施工现场布置及工程进度5.1 设备选择根据地层情况及该工程施工深度、钻孔结构要求以及我公司设备配置能力并考虑到设备的负荷情况，选用红星600水源钻机，配置BW650型泥浆泵。5.2施工现场布置供水井施工设备相对集中庞大，因此要求所有器械有序摆放，合理安排。由于钻及负荷较大，地下水埋深较浅，施工中

18、地基应预先采取措施。各种机械的布设、安装要符合要求、便于操作，要有相对的安全距离。施工场地要布设护栏。施工现场布置图沉渣池泥浆池沉渣池钻杆钻 机临时建筑泥浆池料 场5.3 主要设备仪器表设备名称型号及规格数量制造厂名购置年份已使用台时数检修情况现在何处进场时间钻机红星4001台上海20041500良好郑州开工启动柜1台郑州2005100良好郑州开工电焊机BXI-4002台郑州2004150良好郑州开工潜水泵200QJ50-140/92台郑州2005120良好郑州开工测井仪器JHQ11套2002良好郑州开工电缆90mm260 m良好郑州开工电缆16mm260 m良好郑州开工孔口保护管6506 m

19、2005良好郑州开工三角堰箱2个郑州2003良好郑州开工水位计2套2004良好郑州开工测绳600 m2002良好郑州开工钻头6001个2004良好郑州开工钻头5002个2004良好郑州开工钢丝绳21.5250 m良好郑州开工5.4 工期保证措施单眼水井工期18天。为保证按期完成施工任务，作业形式为三班倒昼夜连续作业。施工中，要求每班各负其责，岗位明确，交接班清楚。（附施工进度计划）5.5施工进度计划序号工作项目孔深(m)时间(天)地基处理011拆、迁、安、调112开钻、下表套523钻进20054测井20015通孔、破壁、冲孔20026下管、填砾、止水、固井20027洗井、抽水20028设备安装

20、19验收110累计时间(天)185.6 施工管理、劳动力计划及质保措施5.6.1施工管理形式 一、管理形式实行公司有关职能部门和施工井队两级管理。经营部负责签订合同，与甲方合作协商、交涉有关事宜和合同管理，验收交井的有关事宜。生产技术部负责生产调度、生产技术管理、编写施工设计、制定技术措施并指导和监督机台贯彻执行。总工办负责地质技术、质量管理。物供科负责物资材料供应、机加工、设备配置和搬迁运输等。施工井队严格执行生产指令、执行施工设计，在生产技术部指导和监控下精心组织施工（附：现场机构组织图）。 现 场 组 织 机 构 框 图项目经理质检总工程师项目副经理施工总工程师 第一钻井队测 量 组第二

21、钻井队辅助作业组机械修理组机电安装队土建工程组生活服务队二、生产组织形式施工中实行机长向项目经理负责。钻机实行三班倒，每班4人。设班长1人，记录员1人，钻工2人。钻机设机长1人，材料员1人。炊事员、管理员各1人，共计18人。施工中，要求每班各负其责，岗位明确，交接班清楚。钻机机长对全钻及生产、生活、技术、质量、安全负责，副机长要配合机长抓好生产、技术、质量、安全等。三、 外部协调及物资供应组织形式成员34人，在项目部的直接领导下开展工作，向项目经理负责。负责协调因工程建设与当地发生的一切事宜及材料采购及把关。5.6.2 设备拆、迁、安和运输由于供水井设备多、重量大、钻塔高，因此要求机台人员在设

22、备拆、迁、安和运输时要倍加小心，并要按操作规程办事。拆卸各类器械时，要了解它的性能，如何拆卸；拆卸钻塔时，塔上塔下人员要密切配合，塔上人员系好安全带，塔下人员戴好安全帽，并且要有专人统一指挥，塔上人员严禁向塔下抛东西，大件设备拆卸要协调一致，防治伤人。各类机械拆卸后，要迁移至安全地带，东西堆放要有序，该归类的归类，该捆绑的捆绑，该安装的要安装好，不能乱扔乱抛。器械的安装要准、要稳，要有专人负责检查。钻机安装要周正、稳固、水平，钻塔安装要正确，螺丝要上紧，钻机转盘中心、立轴中心天车前边要达到三点一线。绷绳要互相地称绷紧。避雷针装置要合乎要求。各类器械的防护罩一定要安好。夜间不得进行安、拆钻塔。雨

23、、雾、雪天不宜搬迁。路上注意行车速度，拐弯距离等。总之，要做到装卸安全、运输安全。5.6.3 工程质量保证措施 目标：确保工程质量达到优良工程标准。 保证措施： 严格按照供水管井设计、施工及验收规范（CJJ10-86）有关规定施工，对工程质量接受业主和企业检机构管理，形成内外两个控制体系，实行质量一票否决权制度，使工程质量始终处于受控状态。 强化质量目标体系：项目经理为第一责任人，经理部下设质检机构。配备质量工程师对工程质量具体负责。施工队设专职质检员，明确各级职表，履行质保体系中各自的管理职能。 深化全员质量意识，广泛开展QC小组活动，推行全面质量管理。 做好隐蔽工程记录，未经甲方及质检工程

24、师验收签字的工程项目不准擅自施工 。 抓好工程质量的基础工作工序质量，及时掌握工序质量动态，加强工序质量检测。采用塔式组合钻具钻进，用YC-2B钻压仪控制钻压，防止盲目加压造成孔斜。5.6.4 安全生产、文明施工及环境保护 一、建立健全安全生产体系，项目经理为安全生产第一责任人，项目副经理分管安全生产工作，对项目经理负责。机长为本机台安全生产第一责任人，安全生产小组组长，各班班长为安全生产小组成员。机台要制定安全生产制度，明确安全生产奖罚条款，经常组织职工学习操作规程和有关技术措施，并认真贯彻落实。 二、 安全技术措施 设备安装做到水平周正稳固，所有电器和安全防护设施的安装均应符合有关安全规定

25、。 电器设置在防雨防潮位置，接地线应符合安全规定。雷雨天气要经常检查，确保电器防护装置的工作可靠性。开钻前经项目安全生产组检查合格后方可开钻。 个人安全防护设施齐全，上班戴安全帽，着工装，高空作业系安全带。 严禁酒后上班，工作时不准擅离岗位、打闹嬉戏。 遵守操作规程和有关规章制度，严禁违章作业。 特种作业（如电、气焊、起吊重物等）实行持证上岗，禁止无证操作。 照明线路和灯具使用安全电压，夜间施工要保证工作场所的照明程度。 特殊工序（如起下钻、下管等）应分工明确，指定专人操作升降机。 三、 文明施工 安全生产、文明施工，体现企业风貌。 施工现场布置合理，紧凑。钻具、管材和其他物品摆放整齐。工作场

26、地清洁，各种杂物不得随意堆放。 保持设备性能良好，外观整洁，无油污、泥污。 不得随意排放泥浆，捞出的渣子要随时清理。 教育职工讲文明、讲礼貌，搞好工农关系。尊重业主（监理）、尊重当地政府，有问题应通过正当渠道联系解决。遵纪守法、遵守社会公德。四、环境保护遵守国家和地方有关环境保护的法规、规章，不得使用有害物质（扬尘、废水、废油）污染土地、渠。机器运转部分注意保养，尽量减少噪音，防止扰民。保持施工区和生活区的环境卫生，设置足够的临时卫生设施。定期清理施工废弃物和垃圾，并将其运至指定的地点进行掩埋或焚烧处理。全部工程完工后，除以争得监理机构的同意外，拆出一切必须拆除的临时施工和临时生活设施。拆出后的场地彻底清理。