淮南工業(yè)用水井施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景本工程位于安徽省淮南市工業(yè)園區(qū)，旨在解決工業(yè)生產(chǎn)用水需求，設(shè)計(jì)井深300米，井徑600毫米，預(yù)計(jì)出水量50立方米/小時(shí)。項(xiàng)目區(qū)域地下水資源豐富，但地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需通過科學(xué)施工確保水源穩(wěn)定供應(yīng)及水質(zhì)安全。1.2工程目標(biāo)產(chǎn)能指標(biāo)：成井后出水量≥50m3/h，含砂量≤1/200000（體積比）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，pH值6.5-8.5，總硬度≤450mg/L（以CaCO?計(jì)）結(jié)構(gòu)要求：井身垂直度偏差≤1°/100m，井管抗拔強(qiáng)度≥235MPa工期控制：總施工周期45個(gè)工作日，含勘察、鉆井、洗井及驗(yàn)收全流程1.3編制依據(jù)《供水管井技術(shù)規(guī)范》（GB50296-2014）《地下水環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（HJ/T164-2020）《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》（GB50202-2018）淮南市水資源管理局《地下水取水許可管理辦法》（2024修訂版）二、地質(zhì)水文條件分析2.1地形地貌施工區(qū)域位于淮河以北平原區(qū)，地面高程22-25米，地勢平坦，場地開闊。周邊500米范圍內(nèi)無大型建筑物及地下管線，具備大型設(shè)備進(jìn)場條件。2.2地層結(jié)構(gòu)（自上而下）深度范圍（m）地層巖性地質(zhì)特征鉆進(jìn)難度0-15第四系松散層粉質(zhì)黏土夾薄層粉砂，松散結(jié)構(gòu)易15-40新近系砂巖層中細(xì)砂巖與泥巖互層，膠結(jié)中等中40-120二疊系煤系地層砂巖、頁巖及煤層交替分布，節(jié)理發(fā)育難120-200石炭系灰?guī)r厚層狀灰?guī)r，局部溶洞發(fā)育復(fù)雜200-300奧陶系白云巖中晶結(jié)構(gòu)，裂隙水富集中等2.3水文地質(zhì)特征含水層分布：主要取水目標(biāo)為120-200米灰?guī)r含水層，裂隙發(fā)育帶滲透系數(shù)15-25m/d，富水性強(qiáng)地下水類型：松散層孔隙水（埋深5-10m）、基巖裂隙水（埋深120-200m）雙層結(jié)構(gòu)水質(zhì)特征：淺層水受農(nóng)業(yè)面源污染風(fēng)險(xiǎn)較高，深層灰?guī)r水礦化度0.3-0.5g/L，鐵、錳含量＜0.1mg/L地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)：60-80米段存在煤層采空區(qū)，150米處可能遇見F101隱伏斷層，需做好井漏預(yù)防措施三、施工總體部署3.1施工組織架構(gòu)項(xiàng)目經(jīng)理：負(fù)責(zé)現(xiàn)場統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，每日召開生產(chǎn)例會(huì)技術(shù)負(fù)責(zé)人：制定鉆進(jìn)參數(shù)，處理復(fù)雜地質(zhì)問題安全監(jiān)督員：實(shí)施HSE管理體系，配備2名持證安全員施工班組：鉆探班（6人）、機(jī)械班（3人）、輔助班（4人），實(shí)行三班倒作業(yè)3.2設(shè)備配置計(jì)劃設(shè)備類型型號(hào)規(guī)格數(shù)量主要參數(shù)轉(zhuǎn)盤鉆機(jī)XY-44型1臺(tái)最大扭矩4500N·m，鉆進(jìn)深度500m泥漿泵BW-320型2臺(tái)流量180m3/h，工作壓力3.5MPa井管吊裝設(shè)備25T汽車吊1臺(tái)最大作業(yè)半徑18m空氣壓縮機(jī)VY-12/7型1臺(tái)排氣量12m3/min，風(fēng)壓0.7MPa水質(zhì)檢測儀DZ-Y型1套檢測項(xiàng)目：pH、濁度、總?cè)芙夤腆w等3.3施工流程規(guī)劃前期準(zhǔn)備階段（5天）：場地平整→泥漿池開挖→設(shè)備進(jìn)場調(diào)試鉆進(jìn)施工階段（20天）：開孔→地層鉆進(jìn)→測井→井管安裝成井處理階段（15天）：填礫→止水→洗井→抽水試驗(yàn)驗(yàn)收交付階段（5天）：資料整理→水質(zhì)檢測→竣工驗(yàn)收3.4進(jìn)度保障措施采用PDCA循環(huán)管理，每日更新Project進(jìn)度計(jì)劃關(guān)鍵設(shè)備備用方案：泥漿泵、發(fā)電機(jī)各配備1臺(tái)備用機(jī)材料儲(chǔ)備：提前儲(chǔ)備φ325mm井管150m，濾水管80m，確保連續(xù)施工雨季施工預(yù)案：搭建20m×15m防雨棚，配備3臺(tái)排水泵（揚(yáng)程30m）四、關(guān)鍵施工工藝4.1鉆井施工技術(shù)4.1.1開孔作業(yè)采用φ800mm三翼合金鉆頭，正循環(huán)鉆進(jìn)至20m下入φ720mm×8mm鋼制井口管，管外灌注C20細(xì)石混凝土止水安裝孔口裝置，設(shè)置泥漿返漿槽（坡度1:50）和沉淀池（三級(jí)串聯(lián)）4.1.2地層鉆進(jìn)控制地層段鉆進(jìn)方法泥漿參數(shù)技術(shù)措施0-40m牙輪鉆頭回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)密度1.15-1.20g/cm3，黏度22-25s每3m測斜，使用滿眼鉆具組合40-120mPDC鉆頭復(fù)合鉆進(jìn)密度1.25-1.30g/cm3，黏度28-32s煤層段降低鉆壓至8-10kN，轉(zhuǎn)速40r/min120-200m金剛石取芯鉆進(jìn)密度1.10-1.15g/cm3，黏度20-22s溶洞段采用泡沫鉆井液，控制進(jìn)尺0.5m/h200-300m刮刀鉆頭全面鉆進(jìn)密度1.20-1.25g/cm3，黏度25-28s每50m進(jìn)行聲波測井，繪制地質(zhì)剖面圖4.1.3測井與井身質(zhì)量控制采用JGS-1型測井儀進(jìn)行井徑、電阻率、聲波時(shí)差三參數(shù)測量井斜控制：使用滿眼鉆具+水力糾斜器，確保全井最大井斜≤1.5°井徑允許偏差：設(shè)計(jì)直徑±50mm，擴(kuò)徑率＜15%孔底沉渣：終孔后采用氣舉反循環(huán)清孔，沉渣厚度≤200mm4.2井管安裝工藝4.2.1井管結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)管串組合（自上而下）：表層管：φ325mm×8mm無縫鋼管（0-60m）濾水管：φ325mm×8mm橋式濾水管（120-200m），開孔率22%沉淀管：φ325mm×8mm實(shí)壁管（200-300m），長10m濾水結(jié)構(gòu)：橋式濾水管外裹60目尼龍網(wǎng)，纏絲間距1.5mm，填礫粒徑5-8mm4.2.2下管施工要點(diǎn)采用汽車吊雙吊點(diǎn)吊裝，管串連接采用焊接+法蘭雙重固定下管前進(jìn)行井孔疏通，確保通徑≥設(shè)計(jì)井徑90%濾水管段對(duì)準(zhǔn)含水層位置，誤差控制在±1.0m內(nèi)管串下放速度0.5-0.8m/s，每下放50m檢查一次居中情況4.3填礫與止水工藝填礫施工：采用連續(xù)導(dǎo)管法，從120m處開始填入5-8mm石英砂濾料，填礫高度至100m處，實(shí)際填礫量與理論計(jì)算量偏差≤5%止水設(shè)計(jì)：60-100m段采用膨潤土球+水泥漿雙道止水，膨潤土球直徑50mm，分層夯實(shí)（每層2m），頂部灌注C30膨脹混凝土2m厚止水效果檢測：24小時(shí)后進(jìn)行抽水試驗(yàn)，觀測水位恢復(fù)速度，確認(rèn)止水段無滲漏4.4洗井與抽水試驗(yàn)4.4.1洗井作業(yè)流程活塞洗井：φ280mm橡膠活塞，上下提拉幅度1.5-2.0m，頻率15次/min，持續(xù)8小時(shí)空壓機(jī)洗井：風(fēng)管下至濾水管中部，風(fēng)量10m3/min，風(fēng)壓0.6MPa，反循環(huán)洗井12小時(shí)化學(xué)洗井：注入10%鹽酸溶液（用量5m3），浸泡4小時(shí)后強(qiáng)力洗井，去除灰?guī)r溶蝕殘留物4.4.2抽水試驗(yàn)方案穩(wěn)定流試驗(yàn)：三次降深（5m、10m、15m），每次穩(wěn)定延續(xù)時(shí)間≥8小時(shí)，水位波動(dòng)≤0.1m/h出水量測定：采用三角堰計(jì)量，堰上水頭高度50-200mm，精度±0.5mm水質(zhì)采樣：洗井后采集水樣3組，送第三方檢測機(jī)構(gòu)，檢測項(xiàng)目包括重金屬、微生物等38項(xiàng)指標(biāo)五、質(zhì)量控制體系5.1原材料質(zhì)量管控井管驗(yàn)收：每批鋼管進(jìn)行屈服強(qiáng)度（≥235MPa）和伸長率（≥21%）檢測，不合格品嚴(yán)禁使用濾料標(biāo)準(zhǔn)：石英砂含泥量≤3%，不均勻系數(shù)K80=1.5-2.0，酸溶度＜3%水泥要求：采用P.O42.5R水泥，初凝時(shí)間≥45min，終凝時(shí)間≤600min，每200t進(jìn)行強(qiáng)度檢測5.2施工過程質(zhì)量控制點(diǎn)工序名稱控制指標(biāo)檢測方法頻次開孔定位坐標(biāo)偏差≤50mm全站儀測量1次/工序井斜測量每100m偏差≤1°測斜儀連續(xù)測量1次/50m泥漿性能密度、黏度、含砂量泥漿三件套現(xiàn)場檢測1次/2h井管焊接焊縫高度≥8mm，無氣孔超聲波探傷+水壓試驗(yàn)（2MPa/30min）100%檢查填礫施工礫面高度誤差≤0.5m測繩測量1次/3m5.3成井質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)出水量：穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)出水量≥50m3/h水質(zhì)：符合GB/T14848-2017Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)，菌落總數(shù)＜100CFU/mL含砂量：抽水初期含砂量≤1/50000，穩(wěn)定后≤1/200000井身結(jié)構(gòu)：井管同心度偏差≤50mm，井口平整度≤2mm/m六、安全生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)6.1安全防護(hù)措施個(gè)人防護(hù)：全員配備安全帽、防砸鞋、防塵口罩，特殊作業(yè)佩戴呼吸防護(hù)器設(shè)備安全：鉆機(jī)安裝防傾覆裝置，設(shè)置緊急停機(jī)按鈕，傳動(dòng)部位加裝防護(hù)罩用電安全：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱安裝浪涌保護(hù)器，電纜埋地敷設(shè)深度≥0.5m高空作業(yè)：吊裝作業(yè)設(shè)置警戒區(qū)（半徑10m），使用雙鉤安全帶，風(fēng)速≥10.8m/s時(shí)停止吊裝6.2地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防井漏處理：儲(chǔ)備20m3隨鉆堵漏劑，發(fā)現(xiàn)漏失立即啟動(dòng)泥漿循環(huán)系統(tǒng)，注入凝膠堵漏液瓦斯防治：煤層段配備便攜式瓦斯檢測儀（報(bào)警濃度0.5%），通風(fēng)量≥3次/h斷層處理：接近斷層段提前調(diào)整泥漿密度至1.35g/cm3，采用套管隔離破碎帶6.3環(huán)境保護(hù)措施廢水處理：鉆井廢水經(jīng)三級(jí)沉淀池（總?cè)莘e50m3）處理后回用，污泥含水率降至60%后外運(yùn)處置噪聲控制：選用低噪聲設(shè)備，晝間噪聲≤70dB，夜間施工辦理許可并采取隔聲措施揚(yáng)塵治理：場地硬化（200mm厚C20混凝土），設(shè)置霧炮機(jī)（覆蓋半徑30m），裸土覆蓋率100%生態(tài)恢復(fù)：施工結(jié)束后場地平整，恢復(fù)植被覆蓋率≥90%，泥漿池回填壓實(shí)6.4應(yīng)急預(yù)案井噴應(yīng)急：配備壓井裝置，發(fā)現(xiàn)溢流立即關(guān)井，啟動(dòng)三級(jí)應(yīng)急響應(yīng)中毒急救：現(xiàn)場設(shè)置急救箱，配備硫化氫解毒劑，與就近醫(yī)院建立綠色通道火災(zāi)防控：施工現(xiàn)場嚴(yán)禁吸煙，配備4kg干粉滅火器8具，消防沙2m3應(yīng)急演練：每周開展防坍塌、防中毒應(yīng)急演練，演練記錄存檔備查七、工程驗(yàn)收與交付7.1驗(yàn)收流程施工單位自檢：提交施工日志、隱蔽工程記錄、材料合格證等資料第三方檢測：委托CMA認(rèn)證機(jī)構(gòu)進(jìn)行水質(zhì)全分析、井身結(jié)構(gòu)檢測業(yè)主驗(yàn)收：組織設(shè)計(jì)、監(jiān)理、地質(zhì)等單位進(jìn)行現(xiàn)場驗(yàn)收，簽署驗(yàn)收意見書備案登記：向淮南市水資源管理局提交《地下水取水工程驗(yàn)收備案表》7.2交付資料清單井位平面布置圖、井身結(jié)構(gòu)圖、地質(zhì)柱狀圖抽水試驗(yàn)報(bào)告、水質(zhì)檢測報(bào)告、成井質(zhì)量檢測報(bào)告設(shè)備安裝調(diào)試記錄、隱蔽工程驗(yàn)收記錄安全生產(chǎn)評(píng)估報(bào)告、環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收證明7.3后期維護(hù)建議定期洗井：每半年進(jìn)行一次簡易洗井，每年進(jìn)行