1、净水厂水源地勘探开采井工程施工监理实施细则编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: 目 录1 工程概况22 地质条件22.1地层岩性22.2水文地质条件43 成井技术要求63.1执行规范标准及有关技术文件63.2取芯要求及岩芯编录要求63.3物探测井要求63.4成孔要求73.5测斜要求73.6泥浆性能要求73.7成井管材83.8下管83.9填砾93.10止水103.11洗井113.12抽水试验113.13封孔123.14成井结构124 单井设计要求125 主要钻探技术措施125.1防斜保直措施125.2护壁措施145.3防止2、埋钻措施145.4防缩径措施155.5保证岩芯采取率措施156 安全技术措施167 监理职责16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，逐步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3104m3/d。净水厂位于XX北，距县城约4km，现已基本完成。净水厂一期工程XX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0.96104m3/d深层孔隙水。 净水厂一期工程拟在某县XX镇XX庄施工勘探开3、采井6眼，初步确定井深400m，具体井深根据岩芯编录和物探测井情况综合确定。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，为水源地勘察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察院负责XX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措施进行施工。2 地质条件2.1地层岩性根据区域地质资料及附近钻孔资料，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）080m，以灰黄、浅棕黄、黄褐色粉土为主，夹有数层中粗砂、中细4、砂、细砂及粉砂，局部有粗砂砾石，砂层单层厚度一般在36m，最大单层厚度12m。80120m，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，主要分布在125m、135m、180m、195m、200m、220m、280m及其以下，单层厚度一般23m，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。2.2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接壤处的边缘，根据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5、分布范围较广，厚度较大，蕴藏量较丰富。根据地下水动力特征和含水层分布，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；5080m微承压水中层含水层，该含水层不甚发育，富水性较弱，粘土层厚度大且分布不稳定，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。浅层孔隙水含水层浅层孔隙水含水层分布特征受砂砾石层发育状况、水位埋深（即包气带厚度）、咸水层埋藏情况和沉积过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，其中粉细砂分布最广。砂层一般34层，总厚度530m，各层间无稳定隔水层，水位变化基本一致。浅层地下水主要补6、给来源为大气降水和地表水入渗，其次是灌溉回渗和地下侧向径流；排泄以农田灌溉开采为主，其次是蒸发和地下径流排泄。中层微承压、承压弱含水层该层埋藏深度5080m，主要岩性为粉质粘土和粉土，中夹13个透镜状砂层，其岩性以细砂为主，另有粉砂、中砂、粗砂和含砾粗砂，总厚度35m，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变化较大，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7、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0.451g/l，总硬度95530mg/l，氟含量大都小于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3.1执行规范标准及有关技术文件供水水文地质勘察规范（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。3.2取芯要求及岩芯编录要求直径127146mm的双管岩芯钻8、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，以划分含水层并确定成井深度。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编录工作。施工过程中做好钻探班报表记录工作。3.3物探测井要求采用视电阻率和自然电位法进行物探测井，并根据物探测井曲线对地层进行详细解译，为下管提供依据。3.4成孔要求（1）成井深度：设计深度9、初步确定为400m。最终成井深度根据物探测井及岩芯编录资料综合确定；（2）开口井径和终止井径：小径钻探结束后，根据设备能力采用二级或三级扩孔，开口井径为550mm，终止井径为550mm。3.5测斜要求小径钻探及扩孔过程中分别采用氢氟酸进行测斜，钻孔弯曲度0200m要求小于1/100m，200400m要求小于1.5/100m。测斜深度分别为50m、100m、200m、300m、400m。3.6泥浆性能要求（1）成孔泥浆性能要求：粘度：2228比重：1.051.15含砂率：小于4%失水量：小于25ml/30minPH值：大于8（2）下管前换浆泥浆性能要求:下管前必须进行探孔、刮壁、换浆，保证成井顺10、利及成井后出水量，换浆结束后必须对以下三项泥浆性能指标进行严格控制：粘度：2022比重：1.051.10含砂率：小于2%3.7成井管材0200m泵管段采用325mm7mm螺旋钢管和325mm6mm桥式渡锌过滤管，过滤管桥高0.751.00mm为宜。200400m采用273mm6mm螺旋钢管和273mm6mm桥式渡锌滤管，过滤管桥高0.751.00mm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，预计单井过滤管总长度70m。过滤管下入位置根据物探测井及岩芯编录情况综合确定。过滤11、管每510m加一组导正器，井管段每2030m加一组导正器，以保证砾料厚度均匀、井管居中。3.8下管下管前做好下列准备工作：（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，根据井深结构和含水层利用情况，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。下管方法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，井管必须直立于井口中心，上端口应保持水平。滤水管安装深度的允许偏差宜为300mm。（2）下管用钢丝绳的直径不小于20mm，且不少于4股。（312、）操作要稳，下管受阻时不得猛墩。（4）下管过程中，孔口要做好维护工作，防止物件落入孔内。（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，应封口并坐落牢固，防止下沉。沉淀管长度以5-10m为宜。井管焊接井管的焊接应采用J506焊条。3.9填砾填砾前的准备工作井管安装后，应及时进行填砾。填砾前应做好以下准备：（1）井内泥浆应稀释；（2）准备滤料，其数量按下式计算：V=0.785(Dk2Dg2)L. 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）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13、数量的15；（2）颗粒的磨圆度较好，严禁使用棱角碎石；（3）不应含土和杂物；（4）滤料选用13mm硅质砾石。填砾方法采用动水填砾法，填砾要均匀、连续，填砾过程中不得停滞，以免砾料发生分选和杜塞现象，滤料面应高出第一节滤水管1015m为宜。填砾时，滤料应沿井管四周均匀连续填入，随填随测。当发现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。3.10止水止水段视含水层埋藏深度确定，止水位置下端高出滤水管1015m，止水材料为优质粘土或膨润土，加工成2030mm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。3.11洗井洗井必须及时进行。采用活塞洗14、井时间不少于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。下潜水泵时或之后，须下入6的测水管，不少于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1/100000（体积比）。连续两次单位出水量之差小于10。3.12抽水试验洗井结束后，进行两次降深的抽水试验，两次降深的水位差不应小于1m，稳定时间分别16、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，具体观测时间为0、1、2、3、4、6、8、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100、120分钟，以后每30分钟观测一次。按照供水水文地质15、勘察规范（GB50027-2001）的要求，在同一试验中采用同一种方法和工具，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，堰箱计量精确到毫米，水表计量精确到0.1m3。抽水试验结束前，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。3.13封孔抽水试验完毕后封孔，孔口盖顶部预留20mm的小孔，用螺丝拧紧，以备观测水位。3.14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 主要钻探技术措施5.1防斜保直措施（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16、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：无论是第四系钻进还是第三系钻进，其钻具组合必须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，施工中必须严格执行。（5）钻压控制：无论是第四系或第三系钻压均应控制在3050KN，用钻铤加压以防孔斜，杜绝自由加压。5.2护壁措施（1）钻进过程中，采用泥浆作冲洗液，现场配制的泥浆要根据其性能，地层情况及时进行调整。（2）施工过程中，每班必须派专人清理循环系统17、，并监测泥浆性能，发现泥浆性能变化后要及时调整，以保持泥浆性能稳定。（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，必须将泥浆按比例搅拌好后放入泥浆池，以防止孔壁失稳。（4）压力平衡护壁：在施工过程中，无论何时都应保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，以保持孔内压力平衡，防止孔壁失稳。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，必须保持慢慢提钻，以维护孔壁稳定。5.3防止埋钻措施（1）保证泥浆性能，泥浆净化须采用泥浆处理器对泥浆进行处理，如果没有泥浆处理器须增加泥浆循环槽长度，并增加一个泥浆沉淀池，进行泥18、浆净化；（2）泥浆粘度监控，保证泥浆足够的悬浮携带力，泥浆粘度过低时，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，时间不少于10min，以防埋钻；（5）更换泵件或修理水泵无论时间长、短，都必须将孔内钻具提出孔外，以防埋钻和卡钻；（6）停待过程中，初次下入钻具自离孔底20-30m开始清孔，时间不小于30min直至孔底，以防埋钻。5.4防缩径措施（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间19、不宜超过50小时，以防钻孔缩径，提钻困难；5.5保证岩芯采取率措施（1）取芯钻进时，如遇砂层，应适当减小泥浆泵量，防止泵量过大，对砂层冲涮破坏，降低取芯率；（2）回次钻进结束后，应停水干钻一段时间，确保取芯钻头干烧较好，防止岩芯脱落；（3）取芯钻进过程中，回次钻进长度严禁超过岩芯管长度。6 安全技术措施（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，机电设备外壳必须有良好的接地，并安装触漏电保护器，配电工作必须由电工操作；（3）现场作业人员必须严格执行安全操作规程，使用劳动防护用品，特种作业操作人员必须持证上岗，严禁“三违”现象发生；（4）绷绳埋设深度必须在1.5m以下。钻塔20、必须安装避雷器，并保证接地电阻不大于15；（5）加强责任心，杜绝孔内埋钻和粘钻事故；（6）塔上高空作业，必须系安全带；（7）成立安全领导小组，全面负责施工安全工作，定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）加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）监督施工方按照成井技术要求，钻探技术措施和安全技术措施进行施工。（2）根据岩芯编录和物探测井情况确定含水层，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、抽水试验、封孔等每道工序均需经21、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检验。（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：勘察院负责人： 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：勘察院负责人： 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(22、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：勘察院负责人： 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 吨验收评语勘察院负责人： 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）：洗井时间：洗井效果验收评语：验收人员：勘察院负责人： 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：钻孔质量评定等级：验收人员：勘察院负责人： 某水务局负责人： 钻 探：