第一节水源井工程施工案
一、成施工工艺及要求
1.施工准备
(1)测量定位:用测量仪器定出轴线及标高,确定井位。
(2)用KE-1000干钻连续钻取土。
(3)组织协调好施工作业人员进场工作及井具设备堆放场地。
(4)现场供电、供水及场地平整由总包协助解决。
2.工艺程序
定位→成→清→下管→填砾→洗井→下泵→抽水→真空抽水
3.工艺要求
(1)、定位
通过测量仪器定出井位,并格按照设计井位成。
钻机就位时必须对准所定位,机架水平、正直,井位误差不超过10cm。
(2)、成
采用正循环钻进工艺,成直径:100米以上为273mm,100米以下为219mm,钻进过程中,根据不同的地层合理选用钻压、转速、泵量等技术参数,采用自然造浆护壁,成垂直度偏差小于1%。
(3)、清
清的目的是将成后的稠泥浆及的泥浆冲出。
(4)下管
下管时所有深井的底部要通过测量控制在一个水平面上:为了保证井管不靠在井座上和填砾厚度,在井管上加设扶正器(门形钢管架),管壁厚度为8mm。
(5)填砾
所用材料为粒径3~8mm的瓜子片。
填砾高度至口2m处,填砾时采用管外返水快投法,封闭井口从管送入清水,当送入的水从中返回时,即可快速均匀的沿着井管四撒入砾料,如此砾料中的杂质和细砾可顺循环槽排走。
(6)洗井
洗井工作必须在下管填砾后及时进行,拖延的时间越长,泥浆与砂土、砾料一起凝固后洗井越困难,洗井时必须用清水冲洗,以达到要求。
二、降水技术要求
以每2口深井联通一台真空泵提高抽水效果,抽水工作要求做到:
1、每间隔2-3小时抽一次,每次抽至干为止。
(开始每间隔2小时抽一次,每次出水时间小于30秒时改为4小时抽一次)。
2、上部口及时用粘土封闭,确保真空泵工作时达到设计要求。
3、抽水需要24小时派员值班,并作好抽水记录,以掌握抽水动态。
4、每日二次(间隔12小时)定时对观察井进行水位观察,选取7#井点为观察井点,水位观察要在抽水前进行,并做好观察记录。
三、水源井施工
(一)钻机安装
(1)本工程区地层一般为松散层和基岩层构造,钻机类型宜采用回转式正循环钻机。
(2)根据设计井位置,安装钻井时,井中心距线至少10m;距电力线路及松散层旧井边线的距离至少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,一般为塔高的两倍;与地面高层楼房及重要建筑物应保持足够的安全距离,并应遵守有关行业施工现场的规定。
(3)钻井及附属配套设备的安装,必须基础坚实,安装平稳,布局合理,便于操作;回转钻机转盘要水平,天车、转盘及井中心必须在一条铅直线上;冲击钻机
必须保证连接牢固,钻具总重不得超过钻机说明书规定的重量,活芯应灵活,钢丝绳与活套的,上线应保持一致;在钻进过程中不得位移。
(4)钻塔的安装
①安装钻塔前,必须对升降系统、钻塔各部件及有关辅助工具进行认真检查,符合要求后可进行安装。
②安装钻塔前,任人不得在钻塔超落围通过或停留。
安装多层钻塔时,不得上下两层同时作业,应自下而上逐层进行。
③起钻塔前,卷扬或绞车应低速运转,保持平稳。
当起踏接近垂直时,操作必须缓慢、准确,防止钻塔倾倒、碰坏。
④塔腿接触地面处,应以垫木垫牢或置于基台木上,以保持稳定。
⑤绷绳位置必须安设匀称,绷绳地锚必须埋设牢固,并用紧绳器绷紧,绷绳与地面所成成夹角,一般不大于450。
⑥钻机无轮中心(前缘切点)转盘(或立轴)中心与井中心必须保持在一条铅直线上。
(二)钻施工
A、一般要求
1、钻机就位前,应对钻各项准备工作进行检查。
2、钻时,应按设计资料绘制的地质剖面图,选用适当的钻机和泥浆。
3、钻机安装后的底座和顶端应平稳,在钻进中不应产生位移或沉陷,否则应及时处理。
4、钻作业应分班连续进行,填写的钻施工记录,交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。
应经常对钻泥浆进行检测和试验,不合要求时,应随时改正。
应经常注意地层变化,在地层变化处均应捞取渣样,判明后记人记录表中并与地质剖面图核对。
B、钻进的注意事项
1、无论采用种法钻,开的位必须准确。
开钻时均应慢速钻进,待导向部位或钻头全部进入地层后,可加速钻进。
2、采用正、反循环钻(含潜水钻)均应采用减压钻进,即钻机的主吊钩始终要承受部分钻具的重力,而底承受的钻压不超过钻具重力之和(扣除浮力)的80%。
3、用全护筒法钻进时,为使钻机安装平正,压进的首节护筒必须竖直。
钻开始后应随时检测护筒水平位置和竖直线,如发现偏移,应将护筒拔出,调整后重新压人钻进。
4、在钻排渣、提钻头除土或因故停钻时,应保持具有规定的水位和要求的泥浆相对密度和粘度。
处理事故或因故停钻,必须将钻头提出外。
5 、井必须保证保证抽水设备的的正常工作,井轴线倾斜角度,不得超过1度。
C、钻进施工
疏、换浆:在成井过程中应控制泥浆稠度,为防止壁形成较厚泥皮影响进水以及泥浆沉淀影响井深,下管前用空压机将清水或稀浆压入底,由下而上将井里稠浆换稀,保证深井进水效果和下管深度。
下管:下管采用提吊式下管,使用卷扬机和滑轮利用钻井支架实施下管作业。
为减轻钻井支架的负荷,考虑井管的抗拉强度、钢丝绳抗拉强度和卷扬机的提升能力,井管接头处分段放置浮托板,增加井管浮力。
填滤料:下管完成后进行填料施工,填料用人工完成。
填料过程中往井送水以冲掉滤料的杂质和粉砂,填料沿井四均匀分层回填上升至设计填料高程。
洗井:洗井的目的是彻底清除井泥浆,破坏井壁泥皮,抽出渗入含水层的泥浆和细小颗粒,使过滤器围形成一个良好的人工过滤层,以增加井的出水量,
为防止泥皮硬化,在下管填料完成后要立即洗井。
利用活塞抽拉洗井法,在管反复提位,造成瞬时局部真空,破坏泥壁进行洗井,最后用空气压缩机震荡抽水,清出井沉淀泥浆至水清砂净,当含砂量少于1/1000时结束洗井。
管井结构:
1、管井由井口、井管实管段、进水滤管段、沉砂管以及井外回填滤料和井外回填封堵段等组成;
2、井口所处的围应用粘土封闭,以防止地面污水和浅层水渗入井。
封闭深度不小于70m;
3、井管、沉砂管及滤管均采用钢管,沉砂管管长不大于5m;
4、井管为普通无缝钢管或铸铁管,滤管段采用钢制圆过滤器;
5、井管滤管段隙率要求在30%以上。
井管及进水滤管的一般要求:
1、井管本身及连接部分不应弯曲,以保证整个井管垂直;
2、井管壁需光滑,圆整,且满足在井管顺利无碍地安装抽水设备;
3、安装时,井管及连接部分要有一定的抗拉强度,能经受住全部井管的重量;
4、井管滤料段应有较大的隙率,以保证减少地下水流入管的阻力,最大可能地增加出水量。
在保证填砺不堵塞缠丝间隙的情况下,应尽量加大缠丝间隙。
四、质量检查与验收
承包人应会同监理人对成井进行以下项目的检查和验收。
(1)钻井施工准备工作的检查
①钻井开始施工前要检查钻井队的技术资质等级,钻机的型号、零部件质量、泥浆池、沉淀池大小、井管滤料、粘土球的准备情况。
②钻机钻塔的安装是否正确,钻机及附属配套设备的安装,必须基础坚实、平
稳,便于操作。
钻塔的升降系统必须灵活。
(2)钻井工艺的检查
①钻井开始后,要检查的法是否正确,有没有准备中洗介质护壁材料,护壁是否
正确。
②停钻期间应保钻具提至安全段位置以防井壁塌埋住钻头。
③检查钻井过程中的地层编录工作,每层要根据含水层和非含水层的不同进行采
样,岩基上还要采岩芯,土墙和岩芯必须按顺序存放并及时措进和编录,以备验收时查督。
(3)井管的质量检查和验收
井管安装前要对其外观质量,试验成果进行检查。
井管应无残缺、断裂和弯曲等缺陷、金属井管管端和管箍的螺纹必须完整、吻合。
砼管抗压强度不应低于15Mpa,无砂砼滤水管的渗透系统≥400m/d,隙率≥15%。
(4)井管安装过程的质量检查
①检查下管法是否正确。
②井管的连接是否正确。
③过滤器的安装位置上、下偏差不得超过300mm。
④检查井管是位于井中心。
⑤井管底部要座落在坚实的基础上,若下部段不用,必须用卵或碎填实。
(5)滤料的质量检查
①滤料的级配要满足《机井技术规》的要求。
②滤料的形状要圆滑,质地要坚硬。
③滤料的数量要超出计划量20%以上。