東方巖石井施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景東方巖石井項(xiàng)目位于XX省XX市東方工業(yè)園區(qū)，為滿足園區(qū)二期工程供水需求，擬建設(shè)一口深度350米的巖石深井。該井位地質(zhì)勘察顯示，場(chǎng)地地層主要由第四系松散堆積層（厚約12-18米）及下伏寒武系灰?guī)r組成，巖石完整性較好，裂隙發(fā)育中等，預(yù)計(jì)單井出水量可達(dá)80-100m3/h。1.2主要技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)備注設(shè)計(jì)井深350m終孔直徑≥215mm井管配置φ200mm鋼管（上部）Q235材質(zhì)，壁厚8mmφ168mm鑄鐵管（下部）承插式接口，長(zhǎng)度4m/節(jié)濾水結(jié)構(gòu)纏絲過(guò)濾器+填礫濾水管長(zhǎng)度30m，填礫粒徑5-8mm固井要求水泥漿固井至地表水泥標(biāo)號(hào)P.O42.5R1.3施工條件地形條件：場(chǎng)地已完成三通一平，地面標(biāo)高23.5m，坡度≤2°水電供應(yīng)：施工區(qū)配備380V/50Hz動(dòng)力電源（容量200kW），臨時(shí)水源接口位于場(chǎng)地東側(cè)50m處交通條件：施工道路寬度≥4.5m，可滿足大型設(shè)備進(jìn)場(chǎng)需求二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會(huì)審：組織技術(shù)人員核對(duì)地質(zhì)勘察報(bào)告、井位坐標(biāo)及周邊地下管線圖，形成會(huì)審記錄施工方案編制：針對(duì)巖石層鉆進(jìn)特性，制定專(zhuān)項(xiàng)鉆進(jìn)工藝及應(yīng)急預(yù)案測(cè)量放線：使用全站儀（精度±2mm）測(cè)定井位中心，設(shè)置十字控制樁并澆筑混凝土護(hù)樁2.2設(shè)備配置設(shè)備名稱(chēng)型號(hào)規(guī)格數(shù)量用途說(shuō)明回旋鉆機(jī)XY-44型1臺(tái)巖石層鉆進(jìn)主力設(shè)備泥漿循環(huán)系統(tǒng)3PNL泥漿泵2臺(tái)1用1備，流量80m3/h井管安裝設(shè)備25t汽車(chē)吊1臺(tái)井管起吊及下管作業(yè)混凝土攪拌設(shè)備JS500攪拌機(jī)1臺(tái)固井水泥漿制備地質(zhì)編錄設(shè)備測(cè)斜儀、井徑儀各1套井身質(zhì)量檢測(cè)2.3材料準(zhǔn)備鋼材：φ200mm鋼管（長(zhǎng)度300m）、φ168mm鑄鐵管（長(zhǎng)度50m）、鋼筋焊接骨架濾水材料：60目尼龍網(wǎng)、8mm不銹鋼纏絲、石英砂濾料（含泥量≤1%）固井材料：P.O42.5R水泥、膨潤(rùn)土、碳酸鈉（泥漿處理劑）消耗材料：金剛石鉆頭（φ219mm、φ190mm各3個(gè)）、鉆桿（φ89mm×4.5m，50根）三、施工工藝3.1鉆進(jìn)施工3.1.1開(kāi)孔階段（0-20m）鉆進(jìn)方法：采用正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，使用三翼合金鉆頭（φ300mm）泥漿配置：制備膨潤(rùn)土泥漿（比重1.15-1.20，黏度22-25s），加入0.3%純堿調(diào)節(jié)pH值至8-9技術(shù)控制：鉆壓控制在8-10kN，轉(zhuǎn)速60-80r/min，每鉆進(jìn)5m進(jìn)行孔斜測(cè)量，偏差≤0.5°/100m3.1.2巖石層鉆進(jìn)（20-350m）鉆頭選擇：更換φ219mm金剛石復(fù)合片鉆頭，采用取芯鉆進(jìn)工藝參數(shù)控制：鉆壓：15-20kN（隨巖石硬度遞增調(diào)整）轉(zhuǎn)速：40-50r/min泵量：50-60m3/h排渣處理：每鉆進(jìn)1.5m提鉆取芯，巖芯采取率≥85%，及時(shí)分析巖芯裂隙發(fā)育情況特殊處理：遇裂隙發(fā)育段時(shí)，降低鉆壓至10-12kN，采用低固相泥漿（比重1.08-1.12）護(hù)壁3.2井管安裝3.2.1井管組裝鋼管段：采用焊接連接，焊口進(jìn)行雙面焊接，焊后做水壓試驗(yàn)（0.6MPa保壓30min無(wú)滲漏）鑄鐵管段：承插接口處填充橡膠密封圈，外用不銹鋼卡箍固定，接口縫隙用膨脹水泥封堵3.2.2下管工藝吊裝設(shè)備：使用25t汽車(chē)吊配合專(zhuān)用吊具，采用"三點(diǎn)起吊法"確保井管垂直安裝順序：先下入井壁管（φ200mm鋼管）至280m深度安裝濾水管（30m）及沉淀管（5m）管外環(huán)狀間隙均勻填充濾料（5-8mm石英砂）質(zhì)量控制：每下3節(jié)井管進(jìn)行一次居中校正，井口固定后測(cè)量管頂標(biāo)高誤差≤±50mm3.3固井施工水泥漿制備：配合比：水泥:水:膨潤(rùn)土=1:0.5:0.03（重量比）性能指標(biāo)：初凝時(shí)間≥4h，終凝時(shí)間≤12h，28d抗壓強(qiáng)度≥30MPa注漿工藝：采用導(dǎo)管注漿法，注漿管下至距井底5m處注漿壓力0.8-1.2MPa，流量控制在15-20m3/h當(dāng)井口返出濃水泥漿（比重≥1.8）時(shí)停止注漿養(yǎng)護(hù)要求：注漿完成后72h內(nèi)禁止擾動(dòng)井管，井口加蓋保護(hù)3.4洗井與抽水試驗(yàn)3.4.1洗井工藝聯(lián)合洗井：采用活塞洗井+空壓機(jī)洗井組合工藝活塞洗井：從井底向上分段提拉，每次行程1.5-2.0m，累計(jì)洗井時(shí)間≥8h空壓機(jī)洗井：使用Φ75mm風(fēng)管，風(fēng)量12m3/min，風(fēng)壓0.6MPa，直至出清水水質(zhì)監(jiān)測(cè)：每2h檢測(cè)一次出水含砂量，達(dá)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)≤1/200000（重量比）3.4.2抽水試驗(yàn)穩(wěn)定流抽水：分三級(jí)降深（5m、10m、15m），每級(jí)穩(wěn)定時(shí)間≥8h數(shù)據(jù)采集：測(cè)定水位恢復(fù)曲線、出水量、水溫及水質(zhì)指標(biāo)（pH值、濁度、總硬度）成果分析：繪制Q-S曲線，計(jì)算滲透系數(shù)K值及井壁阻力系數(shù)四、質(zhì)量控制措施4.1鉆進(jìn)質(zhì)量控制孔斜控制：每50m使用測(cè)斜儀檢測(cè)，全井最大偏斜率≤1°孔徑檢查：終孔后使用井徑儀測(cè)量，有效孔徑≥設(shè)計(jì)值的95%巖芯管理：按回次編號(hào)存放巖芯，拍攝巖芯照片并編制柱狀圖4.2材料質(zhì)量控制進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)：鋼材、水泥等主要材料需提供出廠合格證，并按規(guī)定進(jìn)行抽樣送檢濾料篩選：對(duì)石英砂濾料進(jìn)行水洗篩分，確保不均勻系數(shù)K80≤2.0泥漿性能：每2h檢測(cè)一次泥漿黏度、比重及含砂量，建立檢測(cè)臺(tái)賬4.3關(guān)鍵工序驗(yàn)收工序名稱(chēng)驗(yàn)收項(xiàng)目驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收方式井身成孔孔深、孔徑、孔斜孔深偏差≤±0.5%，孔徑≥設(shè)計(jì)值測(cè)繩+井徑儀+測(cè)斜儀井管安裝垂直度、接口密封性垂直度偏差≤1°，接口無(wú)滲漏吊線法+注水試驗(yàn)固井質(zhì)量水泥漿飽滿度聲波測(cè)井顯示水泥環(huán)連續(xù)完整聲波測(cè)井儀檢測(cè)五、安全文明施工5.1安全管理體系組織機(jī)構(gòu)：成立項(xiàng)目經(jīng)理為組長(zhǎng)的安全小組，配備專(zhuān)職安全員2名制度建設(shè)：制定《鉆進(jìn)作業(yè)安全規(guī)程》《高空作業(yè)防護(hù)細(xì)則》等專(zhuān)項(xiàng)制度教育培訓(xùn)：施工前對(duì)全員開(kāi)展三級(jí)安全教育，特種作業(yè)人員持證上崗5.2專(zhuān)項(xiàng)安全措施設(shè)備安全：鉆機(jī)安裝設(shè)置防滑墊及纜風(fēng)繩固定，接地電阻≤4Ω泥漿循環(huán)系統(tǒng)設(shè)置防護(hù)圍欄（高度1.2m），懸掛警示標(biāo)識(shí)用電安全：臨時(shí)用電采用TN-S系統(tǒng)，配備三級(jí)配電箱及漏電保護(hù)器（動(dòng)作電流≤30mA）夜間施工照明亮度≥50lux，燈具高度≥2.5m防火措施：施工現(xiàn)場(chǎng)配備4組MF/ABC8型干粉滅火器，設(shè)置消防沙池（2m×2m×1m）氧氣瓶與乙炔瓶間距≥5m，距明火點(diǎn)≥10m5.3文明施工要求場(chǎng)地管理：材料堆放分區(qū)標(biāo)識(shí)，鋼材、水泥等設(shè)置防雨棚（高度≥2.5m）施工便道硬化處理（C20混凝土，厚度150mm），設(shè)置排水溝揚(yáng)塵控制：鉆孔作業(yè)采用濕法施工，出入口設(shè)置車(chē)輛沖洗平臺(tái)（尺寸3m×4m）棄渣堆放高度≤2m，表面覆蓋防塵網(wǎng)（2000目）噪音控制：選用低噪音設(shè)備，晝間噪音≤70dB，夜間禁止高噪音作業(yè)六、施工進(jìn)度計(jì)劃6.1進(jìn)度安排（總工期45天）施工階段持續(xù)時(shí)間開(kāi)始時(shí)間關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)施工準(zhǔn)備5天第1-5天設(shè)備進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收鉆進(jìn)施工20天第6-25天終孔驗(yàn)收井管安裝5天第26-30天濾水管安裝完成固井及養(yǎng)護(hù)7天第31-37天水泥漿強(qiáng)度達(dá)標(biāo)洗井及抽水試驗(yàn)6天第38-43天水質(zhì)檢測(cè)合格竣工驗(yàn)收2天第44-45天提交竣工資料6.2進(jìn)度保障措施資源保障：備用金剛石鉆頭3個(gè)，泥漿泵1臺(tái)，確保設(shè)備連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)技術(shù)保障：針對(duì)巖石堅(jiān)硬段，提前準(zhǔn)備空氣潛孔錘鉆進(jìn)預(yù)案組織保障：實(shí)行三班制作業(yè)（每班8h），項(xiàng)目經(jīng)理24h現(xiàn)場(chǎng)值班七、應(yīng)急預(yù)案7.1孔內(nèi)事故處理卡鉆處理：輕微卡鉆：采用上下活動(dòng)鉆具（幅度≤0.5m），配合泥漿循環(huán)解卡嚴(yán)重卡鉆：注入原油潤(rùn)滑劑（用量50-80L），靜止12h后嘗試提拉井噴預(yù)防：配備防噴器（額定工作壓力2.5MPa），發(fā)現(xiàn)井涌立即關(guān)閉儲(chǔ)備重晶石粉（5t），必要時(shí)配置加重泥漿（比重1.5-1.8）7.2設(shè)備故障應(yīng)急鉆機(jī)故障：?jiǎn)⒂脗溆勉@機(jī)（XY-2型），確保24h內(nèi)恢復(fù)施工供電中斷：?jiǎn)?dòng)200kW柴油發(fā)電機(jī)，保障泥漿循環(huán)系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)行7.3自然災(zāi)害應(yīng)對(duì)暴雨防范：現(xiàn)場(chǎng)配備排水泵（流量50m3/h），井場(chǎng)周邊設(shè)置截水溝地震應(yīng)急：制定震后井身檢測(cè)方案，配備應(yīng)急通訊設(shè)備（衛(wèi)星電話1部）八、竣工驗(yàn)收8.1驗(yàn)收內(nèi)容工程實(shí)體檢查：井身結(jié)構(gòu)：測(cè)量井深、孔徑及垂直度水質(zhì)檢測(cè)：委托第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行全項(xiàng)分析（檢測(cè)項(xiàng)目38項(xiàng)）資料審查：施工記錄：鉆進(jìn)日志、巖芯編錄、水泥漿試驗(yàn)報(bào)告質(zhì)量評(píng)定：各分項(xiàng)工程檢驗(yàn)批驗(yàn)收記錄、隱蔽工程驗(yàn)收單8.2驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)出水量：穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)出水量≥80m3/h水質(zhì)要求：符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2022）井身質(zhì)量：水泥固井質(zhì)量合格率100%，濾水管安裝位置偏差≤±300mm8.3竣工資料交付技術(shù)文件：井身結(jié)構(gòu)圖、地質(zhì)柱狀圖、抽水試驗(yàn)成果表材料出廠合格證及檢測(cè)報(bào)告電子檔案：施工全過(guò)程影像資料（每50m井深拍攝一次）水質(zhì)檢測(cè)電子版報(bào)告九、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)9.1主要工程量鉆進(jìn)總進(jìn)尺：350m（其中巖石層332m）井管安裝：350m（鋼管300m，鑄鐵管50m）水泥用量：P.O42.5R水泥85t，膨潤(rùn)土6.5t濾料用量：石英砂濾料45m39.2成本控制人工費(fèi)：按鉆進(jìn)進(jìn)尺280元/m計(jì)取，預(yù)計(jì)9.8萬(wàn)元材料費(fèi)：鋼材、水泥等主要材料約45萬(wàn)元機(jī)械費(fèi)：設(shè)備租賃費(fèi)（含燃油）28萬(wàn)元其他費(fèi)用：不可預(yù)見(jiàn)費(fèi)按直接費(fèi)的5%計(jì)取，約4.14萬(wàn)元9.3效益分析經(jīng)濟(jì)效益：相比傳統(tǒng)水源方案，單井年運(yùn)行成本降低約12萬(wàn)元社會(huì)效益：滿足園區(qū)2000人生產(chǎn)生活用水需求，供水保障率提升至98%十、結(jié)論與建議結(jié)論：本施工方案針