農(nóng)田機井工程施工組織設(shè)計方案

1、窗體頂端機井施工方法機井工程施工包括：鉆孔施工準(zhǔn)備、鉆進工藝、井管外觀質(zhì)量檢查、過濾器制作、井管安裝、填礫及管外封閉、洗井和抽水試驗等。 1 施工標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程規(guī) （1）機井技術(shù)規(guī)SL256-2000； （2）村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)SL310-2004； （3）供水管井技術(shù)規(guī)GB50296-99； （4）混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)GB50204-2002； （5）預(yù)制混凝土構(gòu)件質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)GB321-90； 2施工準(zhǔn)備 （1）確保機井施工安全與成井質(zhì)量，嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)操作規(guī)程，預(yù)防事故發(fā)生。（2）做到路通、水通、電通（備好機械動力設(shè)備），施工場地平整。（3）試鉆前按質(zhì)量要求，檢查鉆井設(shè)備各零部件，

2、不合格的不得使用。（4）泥漿循環(huán)系統(tǒng)的泥漿池和沉淀池的容積，滿足施工儲漿和沉砂的要求。（5）管井施工所需管材、濾料、粘土、粘土球及其他物料，按設(shè)計要求在開鉆前準(zhǔn)備好，并及時運到現(xiàn)場。 3 鉆機安裝 （1） 根據(jù)設(shè)計井孔位置，安裝鉆機時，井孔中心距旱地電力線路及松散層舊井孔邊線的距離至少 5m；距地下通信電纜、構(gòu)筑物、管道及其他地下設(shè)施邊線的水平距離至少2m；距高壓電線的距離為塔高的兩倍；與地面高層樓房及重要建筑物保持足夠的安全距離，并遵守有關(guān)行業(yè)施工現(xiàn)場的規(guī)定。（2）鉆機及附屬配套設(shè)備的安裝：保證基礎(chǔ)堅實，安裝平穩(wěn)，布局合理，便于操作；回轉(zhuǎn)鉆機轉(zhuǎn)盤水平，天車、轉(zhuǎn)盤及井孔中心在一條鉛直線上；沖擊

3、鉆機保證連接牢固，鉆具總重不超過鉆機說明書規(guī)定的重量，活芯靈活，鋼絲繩與活套的上線保持一致；在鉆進過程中不得位移。 （3）鉆塔的安裝 安裝鉆塔前，對升降系統(tǒng)、鉆塔各部件及有關(guān)輔助工具進行認真檢查，符合要求后進行安裝。 安裝鉆塔前，任何人不得在鉆塔起落圍通過或停留。安裝多層鉆塔時，上下兩層不同時作業(yè)，應(yīng)自下而上逐層進行。 起鉆塔時，卷揚或絞車低速運轉(zhuǎn)，保持平穩(wěn)。當(dāng)起塔接近垂直時，操作緩慢、準(zhǔn)確，防止鉆塔傾倒、碰壞。 塔腿接觸地面處，用墊木墊牢，保持穩(wěn)定。 繃?yán)K位置安設(shè)勻稱，繃?yán)K地錨埋設(shè)牢固，并用緊繩器繃緊，繃?yán)K與地面所成夾角，不大于 450。 鉆機轉(zhuǎn)盤中心與井孔中心保持在一條鉛直線上。 4鉆井工

4、藝包括：鉆進方法、沖洗介質(zhì)、泥漿質(zhì)量、井孔防斜及事故預(yù)防。（1）鉆進方法與護壁規(guī)定：松散層，采用正循環(huán)回轉(zhuǎn)式鉆進；沖洗介質(zhì)，根據(jù)水文地質(zhì)條件和施工情況等因素合理選用。在粘土或穩(wěn)定地層，采用清水；在松散、破碎地層，采用泥漿。松散層鉆進時，根據(jù)鉆進機具和地層巖性采取泥漿護壁。用泥漿護壁，孔泥漿面距地面小于0.5m。 頂部的松散層，采用套管護壁。 成井過程中設(shè)置的護口管，保證在管井施工過程中不松動，井口不坍塌。（2）鉆孔泥漿質(zhì)量要求 根據(jù)地質(zhì)情況確定泥漿密度，遇高壓含水層或易塌地層，泥漿密度酌情加大。礫石、粗砂、中砂含水層泥漿粘度為1822s；細砂、粉砂含水層為1618s?；剞D(zhuǎn)鉆進時，孔泥漿含沙量不

5、大于12%。 回轉(zhuǎn)鉆進時，膠體率不低于80%。井孔較深時，膠體率適當(dāng)提高。（3）停鉆期間，將鉆具提至安全孔段位置并定時循環(huán)或攪動孔泥漿；泥漿漏失隨時補充；如孔發(fā)生故障，視具體情況調(diào)整泥漿指標(biāo)或提出鉆具。（4）井孔傾斜度符合機井技術(shù)規(guī)3.3.2 規(guī)定。鉆進時合理選用鉆進參數(shù)，必要時安裝鉆鋌和導(dǎo)正器。發(fā)現(xiàn)孔斜征兆，及時糾正。鉆具的彎曲、磨損定時檢查，不合格不使用。5采樣及地層編錄 （1）松散層鉆進時，采取土樣符合下列規(guī)定：采鑒別樣，鑒別樣準(zhǔn)確反映原有地層的深、巖性、結(jié)構(gòu)及顆粒組成。鑒別樣的數(shù)量，每層一個。含水層23m 采一個，非含水層與不宜利用的含水層35m采一個，變層處加采一個。當(dāng)有較多鉆孔資料

6、或進行電測時，鑒別樣的數(shù)量適當(dāng)減少。（2）土樣按地層順序存放，及時描述和編錄。土樣可保存至工程驗收，必要時可延長存放時間。 6疏孔、換漿和試孔（1）松散層中的井孔，終孔后用疏孔器疏孔，疏孔器外徑與設(shè)計井孔直徑相適應(yīng)，長度不少于8m，達到上下暢通。（2）泥漿護壁的井孔，除高壓自流水層外，用比原鉆頭直徑大1020mm的疏孔鉆掃孔，破除附著在開采層孔壁上的泥皮。孔底沉淀物排凈后，及時向孔送入稀泥漿，使孔泥漿逐漸由稠變稀，不得突變。出孔泥漿與入孔泥漿性能接近一致，孔口撈取泥漿樣達到無粉砂沉淀要求。 （3）下井管前校正孔徑、孔深和測斜。井孔直徑不小于設(shè)計孔徑20mm；孔深偏差不超過設(shè)計孔深的正負 1/1

7、000；孔斜不得超過設(shè)計要求。小于或等于100m的井段，頂角傾斜不超過10；大于100m的井段，控制每100m頂角傾斜的遞增速度不超過1.50。（4）非填礫過濾器管井，井孔直徑大于井管外徑100mm。（5）填礫過濾器管井，取水含水層為中、粗砂時，井孔直徑大于井管外徑200mm，取水含水層為粉、細砂時，井孔直徑大于井管外徑300mm。 7 井管外觀質(zhì)量的檢查 （1） 井管無殘缺、斷裂和彎曲等缺陷。（2）砼管有足夠的抗壓強度。（3）無砂砼濾水管的滲透系400m/d，孔隙率15%。（4）過濾器開孔率偏差不超過設(shè)計開孔率的10%，纏絲間距偏差不超過設(shè)計絲距的20%，纏絲至穿孔管壁的最小距離大于3mm。

8、（5）井管每米彎曲度不得超過3mm。（6）井管的上下口平面垂直于井管軸線。無砂砼井管與砼井管管口平面傾斜度偏差不超過井管外徑的1.5%。（7）井管直徑偏差不得超過：鋼筋砼管徑5mm，無砂砼井管徑69mm。（8）井管管壁厚度偏差不得超過：鋼管和鑄鐵井管1mm，鋼筋混凝土井管2mm；無砂混凝土井管46mm；混凝土井管34mm。（9）管井過濾器的制作，保證具有良好的過濾性能，結(jié)構(gòu)堅固、 抗腐蝕性強，不易堵塞。過濾器長度，根據(jù)可開采含水層的累計厚度、 富水性、設(shè)計取水量等通過技術(shù)經(jīng)濟分析確定（可開采含水層累計厚度不超過30m時，過濾器長度按含水層累計厚度取值）。過濾器骨架管的穿孔形狀、尺寸和排列方式

9、，根據(jù)管材強度和加工工藝確定，孔隙率宜為15%30%。纏絲過壁24mm，墊筋兩端設(shè)擋箍；纏絲材料應(yīng)無毒、耐腐蝕、抗拉強度大和膨脹系數(shù)小；纏絲斷面形狀宜為梯形或三角形；纏絲孔隙尺寸應(yīng)根據(jù)含水層的顆粒組成和均勻性確定。8 井管安裝質(zhì)量要求（1） 井管安裝前按照鉆孔的實際地層資料校正，然后進行井管組合、排列、測量長度，并按井管排列順序編號。（2）下管方法根據(jù)管材強度、下置深度和起重設(shè)備能力等因素選定，符合下列要求：懸吊下管法，用于井管自重（或浮重）小于井管允許抗拉力和起重的安全負荷。托盤（或浮板）下管法，用于井管自重超過井管允許抗拉力和起重的安全負荷。 多級下管法，宜用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜和下置深度過大的井管

10、。 各類井壁管及過濾器允許一次安裝長度可按表2.2的規(guī)定選用。 井壁管和過濾器種類鋼制井壁管或過濾器鋼筋骨架過濾器鑄鐵井壁管或過濾器鋼筋井壁管或過濾器多孔砼井管允許一次吊裝長度(m)250-500200200-250100-150托盤下管允許一次吊裝長度（m)150-20050-100（3）井管的連接做到對正接直、封閉嚴(yán)密，接頭處的強度滿足下管安全和成井質(zhì)量的要求。（4）過濾器安裝位置的上下偏差不超過300mm。（5）采用填礫過濾器的管井，井管位于井孔中心。下井管時安裝井管扶正器，其外徑比井孔直徑小3050mm。根據(jù)井深和井管類型確定扶正器的數(shù)量，間隔320m安裝一組，每眼井至少安裝2組。無砂

11、混凝土管與混凝土管井，扶正器的數(shù)量應(yīng)適當(dāng)增加。（6）井管底部座落在堅實的基礎(chǔ)上，若下部孔段廢棄不用時，必須用卵石或碎石填實。9 濾料回填（1） 濾料級配 填礫過濾器的管井井管安裝后，根據(jù)以下要求及時進行填礫。濾料高度超過過濾器的上端；濾料用磨圓度較好的硅質(zhì)礫石；不應(yīng)含土和雜物，嚴(yán)禁使用棱角碎石；濾料的不均勻系數(shù)應(yīng)小于2，濾料規(guī)格可按下列要求確定：砂土類含水層：D50=（68）d50，碎石土類含水層：當(dāng)d202mm時D50=（68）d20， 當(dāng) d202mm 時，可不填礫或充填1020mm 的填料；（注：D50 為濾料篩分樣顆粒組成中），過篩重量累計為50%時的最大顆粒直徑）。填礫時，濾料沿井管

12、四周均勻連續(xù)填入，隨填隨測。當(dāng)發(fā)現(xiàn)填入數(shù)量及深度與計算有較大出入時，應(yīng)及時報出原因并排除。（2）檢查濾料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 回填濾料的規(guī)格，根據(jù)井孔中含水層顆粒大小而決定，符合機井技術(shù)規(guī)的設(shè)計要求。檢查濾料的形狀是否圓滑，不用碎石做濾料。檢查濾料質(zhì)地是否堅硬，與水是否起化學(xué)變化。檢查篩選的濾料粒徑必須符合設(shè)計要求，粒徑大小是否均勻，不合格的濾料顆粒不得超過15%。檢查濾料數(shù)量是否與計劃數(shù)量相符，濾料數(shù)量比計劃 數(shù)量多備20%。（3）回填濾料方法和注意問題 I、回填濾料方法：采用靜水填濾料。沿井管周圍連續(xù)的均勻緩慢的填入，速度不應(yīng)太快。濾料中途受阻，不許搖動或強力提動井管，可用小掏筒或活塞下入井管慢慢上下

13、提動，直至濾料下沉為止。 回填濾料用計量容器，便于及時的與計劃數(shù)量校對。當(dāng)濾料填入到一定數(shù)量時，等濾料下沉，用測棒測量填濾料高度，邊填邊測，直到計劃位置為止。測棒是用圓鐵棍制成，長0.51m，兩端呈圓尖形，其重量超過所用測繩總重量的一倍。II、回填濾料注意問題 嚴(yán)禁一側(cè)集中填濾料，不可快速猛倒沖擊井管或造成堵塞。 按管井設(shè)計的位置回填濾料及高度不許馬虎從事，以防濾料下沉而失去攔砂濾水作用，而影響成井質(zhì)量。 所填濾料留樣備查。10 管外封閉 進行管外封閉之前按照井的柱狀圖， 將井管外封閉所需的粘土球及粘土的數(shù)量、計劃填入的深度計算妥當(dāng)，并準(zhǔn)備一定的余量。粘土球填入井孔后，因受壓縮體積變小，準(zhǔn)備的

14、數(shù)量應(yīng)比計算多25%30%，粘土的準(zhǔn)備數(shù)量比計算多10%15%。井管外填粘土球的方法與填入礫石的方法相同,但應(yīng)注意防止因粘土球填入井孔受壓縮使填入的礫石錯位。 一般填入粘土球的數(shù)量應(yīng)比封閉實際需要的多填25%左右。粘土球的直徑一般為25mm，呈圓形，用優(yōu)質(zhì)粘土制成。為了保證將粘土球填至計劃位置，必須試驗粘土球在泥漿中的溶化時間，根據(jù)試驗成果，確定粘土球的濕度，一般要求粘土的溶化時間等于粘土球下沉預(yù)定位置所需時間加半小時。井口一般采用粘土封閉，封閉前先將大塊粘土搗成碎塊，再填入井孔至井口并夯實。11 洗井和試驗抽水（1） 填礫完畢后及時進行洗井并補填濾料。（2）洗井方法和工具，按井的結(jié)構(gòu)、管材、

15、鉆井工藝及含水層特征選擇，盡量采用不同的洗井工具交錯使用或聯(lián)合使用。（3）洗井和試驗抽水的質(zhì)量應(yīng)符合下列要求： 洗井完畢后，井底沉淀物厚度小于井深的5/1000。洗井完畢后，進行試驗抽水，水泵出水后30分鐘采取水樣。用容積法測定的含砂量：中、細砂含水層不得超過1/20000；粗砂、 礫石、卵石含水層不超過 1/50000。試驗抽水時，做一次大降深抽水，水位穩(wěn)定延續(xù)時間：松散層地區(qū)不少于 8 小時；貧水區(qū)和水文地質(zhì)條件不清楚的地區(qū)，水位穩(wěn)定延續(xù)時間適當(dāng)延長。有特殊要求的管井，做三次降深抽水。試驗抽水達到設(shè)計出水量，不低于設(shè)計出水量的75%。試驗抽水終止前，采取水樣，進行水質(zhì)分析。12 質(zhì)量檢查與

16、驗收（1） 鉆井施工準(zhǔn)備工作的檢查 鉆井開始施工前檢查鉆機的型號、零部件質(zhì)量、泥漿池、沉淀池大小、井管濾料、粘土球的準(zhǔn)備情況。鉆機鉆塔的安裝是否正確，鉆機及附屬配套設(shè)備的安裝，基礎(chǔ)堅實、平穩(wěn)，便于操作。鉆塔的升降系統(tǒng)必須靈活。（2）鉆井工藝的檢查 鉆井開始后，檢查鉆的方法是否正確，有沒有準(zhǔn)備沖洗介質(zhì)護壁材料，護壁是否正確。 停鉆期間鉆具提至安全段位置以防井壁塌方埋住鉆頭。檢查鉆井過程中的地層編錄工作， 每層根據(jù)含水層和非含水層的不同進行采樣，按順序存放并及時編錄，以備驗收時查驗。（3）井管的質(zhì)量檢查和驗收 井管安裝前對其外觀質(zhì)量，試驗成果進行檢查。井管無殘缺、斷裂和彎曲等缺陷。砼管抗壓強度不應(yīng)低于15Mpa，無砂砼濾水管的滲透系數(shù)400m/d，孔隙率15%。 驗收合格的井管可以用于井壁管，不合格的井管要運出現(xiàn)場。（4）井管安裝過程的質(zhì)量檢查 檢查下管方法是否正確。井管的連接是否正確。過濾器的安裝位置上、下偏差下得超 300mm。檢查井管是否位于井孔中心。井管底部是否座落在堅實的基礎(chǔ)上，若下部孔段不用，用卵石或碎石填實。（5）濾料的質(zhì)量檢查 濾料的級配要滿足機井技術(shù)規(guī)的要求。濾料的形狀要圓滑，質(zhì)地要堅硬。 濾料的數(shù)量要超出計劃量 20%以上。 不合格的濾料要運出現(xiàn)場。（6）濾料回填方法檢查 嚴(yán)禁一側(cè)集中填濾料，不可快速猛倒沖擊