普洱地區(qū)小型打井施工方案一、工程概況1.1項目背景本項目位于云南省普洱市轄區(qū)內(nèi)，針對當(dāng)?shù)厣絽^(qū)工程性缺水問題，擬采用小型打井技術(shù)開發(fā)地下水資源。項目區(qū)域多屬哀牢山、無量山脈余脈，海拔在800-1500米之間，地質(zhì)構(gòu)造以褶皺山地為主，表層覆蓋紅壤及黃壤，基巖以砂巖、頁巖及石灰?guī)r為主。根據(jù)區(qū)域水文資料，地下水主要賦存于基巖裂隙及松散堆積層孔隙中，平均地下水位埋深15-50米，單井出水量預(yù)計3-10m3/h。1.2設(shè)計參數(shù)井深：50-150米（根據(jù)實際地質(zhì)條件調(diào)整）井徑：上部開孔直徑≥300mm，下部濾水管直徑150-200mm水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：符合《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T14848-2017）Ⅲ類限值含砂量要求：抽水試驗含砂量≤1/20萬（體積比）設(shè)計使用年限：15年二、施工準(zhǔn)備2.1地質(zhì)勘察施工前需進(jìn)行現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查，采用以下方法綜合判斷含水層特征：物探測量：使用便攜式電法儀進(jìn)行視電阻率測深，確定地下水位埋深及基巖面起伏情況，測線布置不少于2條正交測線，點距5米。地層取樣：采用洛陽鏟進(jìn)行淺層取樣（深度≤5米），鑒別土壤類型及顆粒組成，重點分析紅壤層厚度及松散堆積物分布特征。周邊水文調(diào)查：收集半徑3公里內(nèi)已有水井資料，記錄其成井深度、出水量及水質(zhì)情況，繪制區(qū)域水文地質(zhì)剖面。2.2設(shè)備選型根據(jù)普洱地區(qū)地質(zhì)特點，選用以下小型鉆井設(shè)備：主機(jī)：200型履帶式水井鉆機(jī)（功率15-22kW），配備液壓給進(jìn)系統(tǒng)，最大提升力≥30kN，轉(zhuǎn)速范圍20-200r/min鉆具組合：Φ110mm金剛石鉆頭（基巖段）、Φ130mm三翼合金鉆頭（松散層）、Φ89mm鉆桿（每節(jié)長度3米）沖洗系統(tǒng)：TBW-150/3.0型泥漿泵（流量150L/min，工作壓力3MPa），配套10m3泥漿池及循環(huán)槽輔助設(shè)備：3m3空壓機(jī)（用于潛孔錘鉆進(jìn)及洗井）、Φ50mm深井潛水泵（揚(yáng)程≥80米）、便攜式水質(zhì)檢測儀（檢測pH、濁度、總?cè)芙夤腆w）2.3材料準(zhǔn)備井管：食品級PVC-U管（Φ160mm，壁厚8mm），濾水管段采用圓孔型（孔徑8mm，孔距30mm，梅花形排列）濾料：Φ5-15mm石英砂（含泥量≤3%，不均勻系數(shù)≤2），需提前篩分并沖洗干凈止水材料：膨潤土球（直徑50-80mm，含水率25-30%）、低標(biāo)號水泥（用于特殊地層封閉）鉆井液：鈉基膨潤土（摻量8-12%）、純堿（Na?CO?，摻量0.5%）、聚丙烯酰胺（降濾失劑，摻量0.1%）三、施工工藝3.1鉆進(jìn)施工3.1.1開孔作業(yè)場地平整：清除地表植被及障礙物，開挖直徑2m、深1.5m的泥漿循環(huán)池，設(shè)置沉淀池（三級，總?cè)莘e5m3）鉆機(jī)就位：采用全站儀定位，調(diào)整鉆機(jī)水平度（誤差≤0.5°），立軸中心線與井位偏差≤100mm鉆進(jìn)參數(shù)：松散覆蓋層采用正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，鉆壓8-15kN，轉(zhuǎn)速60-100r/min，泵量80-120L/min；基巖段改用空氣潛孔錘鉆進(jìn)，風(fēng)壓0.8-1.2MPa，沖擊頻率15-25Hz3.1.2護(hù)壁措施紅壤層：使用泥漿護(hù)壁，控制黏度22-28s（馬氏漏斗），失水量≤15mL/30min，泥皮厚度≤2mm破碎巖層：添加聚丙烯酰胺（PAM）0.1-0.3%，提高鉆井液攜砂能力，必要時下入Φ200mm套管臨時支護(hù)涌水地層：發(fā)現(xiàn)鉆孔涌水時，立即測定涌水量（≥5m3/h時），記錄水頭高度及水溫，改用水力壓井法施工3.2成井工藝3.2.1井管安裝井管組合：采用三級過濾結(jié)構(gòu)，底部10m為實壁管（管底焊接鋼板封堵），中部20-30m為濾水管，上部為實壁管，各段采用承插式連接，接口處纏繞生料帶并涂刷PVC專用膠吊裝定位：使用鉆機(jī)卷揚(yáng)機(jī)懸吊安裝，每下入3節(jié)井管設(shè)置一組扶正器（3個/組），保證井管居中，偏斜度≤1°/100m深度控制：實測井管頂面高程，確保濾水管段與勘察確定的含水層位置重合，誤差≤±500mm3.2.2填礫與止水填礫方法：采用管外返水填礫法，從井管與孔壁環(huán)形空間投入濾料，同時通過井管內(nèi)注水形成反循環(huán)，確保礫料均勻下沉，填礫高度超出含水層頂板5m止水施工：在礫料上部采用分層填筑膨潤土球，每層厚度500mm，逐層夯實，止水段高度≥10m，頂部2m采用水泥漿灌注（水灰比1:1.5）3.3洗井作業(yè)步驟：空壓機(jī)洗井：采用Φ50mm風(fēng)管下至濾水管段，風(fēng)壓0.6-0.8MPa，脈沖式洗井（開30s停20s），持續(xù)時間≥4小時，直至返水含砂量≤1/5萬水泵洗井：安裝Φ50mm潛水泵，初始抽水量控制在設(shè)計出水量的60%，每2小時測定一次水位降深及含砂量，逐步提至設(shè)計水量水質(zhì)檢測：洗井結(jié)束前采集水樣，檢測pH值（6.5-8.5）、鐵（≤0.3mg/L）、錳（≤0.1mg/L）等指標(biāo)，符合標(biāo)準(zhǔn)后方可停止四、質(zhì)量控制4.1鉆進(jìn)質(zhì)量控制孔斜監(jiān)測：每鉆進(jìn)50米采用測斜儀測量井斜，頂角偏差≤1°/100m，方位角偏差≤15°地層記錄：按地質(zhì)柱狀圖劃分層位，每5米記錄一次巖性特征（顏色、結(jié)構(gòu)、裂隙發(fā)育情況），含水層段加密至1米/次泥漿性能：每2小時測定鉆井液黏度、密度及含砂量，松散層段控制密度1.1-1.2g/cm3，基巖段1.05-1.1g/cm34.2成井質(zhì)量控制井管安裝：使用井管找中器確保居中，管口水平偏差≤20mm，垂直度偏差≤0.5°濾料回填：采用體積法計量，實際填礫量與理論計算值偏差≤5%，濾料層厚度≥100mm止水效果：止水段施工后進(jìn)行注水試驗，水位下降速率≤5cm/h為合格4.3抽水試驗穩(wěn)定流試驗：以設(shè)計出水量的75%、100%、125%三個量級進(jìn)行階梯抽水，每個量級穩(wěn)定時間≥4小時，記錄水位降深（s）、出水量（Q），繪制Q-s曲線恢復(fù)水位觀測：停泵后每5、10、15、30、60分鐘測量水位，直至水位恢復(fù)速率≤0.1m/h，計算滲透系數(shù)（K）水質(zhì)全分析：委托第三方檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行35項指標(biāo)檢測，重點關(guān)注重金屬（鉛、砷、鎘）及微生物指標(biāo)（菌落總數(shù)、大腸桿菌）五、安全與環(huán)保措施5.1安全防護(hù)設(shè)備安全：鉆機(jī)安裝防傾覆裝置（地錨固定，抗拔力≥50kN），傳動部位設(shè)置防護(hù)罩，電氣設(shè)備配備漏電保護(hù)器（動作電流≤30mA）個人防護(hù)：作業(yè)人員佩戴安全帽、防塵口罩、防砸安全鞋，高空作業(yè)（≥2m）系安全帶，設(shè)置安全警示區(qū)（半徑5米）應(yīng)急準(zhǔn)備：配備急救箱（含止血帶、繃帶、消毒液）、滅火器（2具，4kg干粉型），制定坍塌、涌水應(yīng)急預(yù)案并組織演練5.2環(huán)保要求廢水處理：鉆井廢水經(jīng)三級沉淀后回用，沉淀池污泥晾干后運(yùn)至指定棄渣場，禁止直接排放至農(nóng)田或河道噪聲控制：選用低噪聲設(shè)備（晝間≤70dB，夜間≤55dB），必要時設(shè)置隔音屏障，避免在夜間10點至次日6點施工植被恢復(fù)：施工結(jié)束后平整場地，撒播草籽（選用當(dāng)?shù)匚锓N如狗牙根、黑麥草），恢復(fù)地表植被覆蓋率≥80%六、驗收標(biāo)準(zhǔn)6.1工程驗收井身結(jié)構(gòu)：孔深誤差≤±2/1000，井徑不小于設(shè)計值，井管偏斜≤1°出水量：穩(wěn)定出水量≥設(shè)計值的90%，連續(xù)抽水72小時水位降深無明顯增大水質(zhì)指標(biāo)：符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2022）要求，其中渾濁度≤1NTU，總硬度≤450mg/L（以CaCO?計）6.2資料提交竣工資料：包括鉆井綜合記錄表、地層柱狀圖、抽水試驗報告、水質(zhì)檢測報告、井管結(jié)構(gòu)圖等，需加蓋施工單位公章技術(shù)交底：向業(yè)主提供水井使用手冊，說明水泵選型參數(shù)、日常維護(hù)注意事項（如定期反沖洗濾水管，頻率建議每季度1次）質(zhì)量保修：提供6個月質(zhì)保期，質(zhì)保期內(nèi)出現(xiàn)出水量銳減（降幅≥30%）或水質(zhì)惡化等問題，施工單位負(fù)責(zé)免費(fèi)維修七、施工組織7.1人員配置施工班組：3-4人（機(jī)長1人，鉆工2-3人），均需持有特種作業(yè)操作證（金屬非金屬礦山安全作業(yè)）技術(shù)人員：地質(zhì)工程師1人（負(fù)責(zé)地層判釋及異常情況處理），質(zhì)量監(jiān)督員1人（全程監(jiān)督施工質(zhì)量）7.2進(jìn)度計劃工序工期（天）備注場地準(zhǔn)備1含設(shè)備進(jìn)場及調(diào)試地質(zhì)勘察0.5物探與取樣同步進(jìn)行鉆進(jìn)施工3-5按平均日進(jìn)尺20-30米計算成井作業(yè)1含井管安裝、填礫、止水洗井與試驗1含抽水試驗及水質(zhì)檢測驗收與移交0.5資料整理及現(xiàn)場交接7.3成本控制材料成本：井管及濾料占比約40%，建議集中采購并現(xiàn)場驗收設(shè)備租賃：小型鉆機(jī)日租金800-1200元，需合理規(guī)劃工期減少閑置能耗