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1、青州廟子鎮泰和礦業水文地質鉆探施工組織設計目 錄第一節水文孔施工目的及任務4第二節設計編制依據4第三節施工技術要求4第四節鉆探技術措施4第五節設 備5第六節安全生產措施6第七節工程進度7附 圖 目 錄圖號附 圖 名 稱比例尺1青州廟子鎮泰和礦業施工現場布置圖1:5002青州廟子鎮泰和礦業水文孔結構圖1:5003青州廟子鎮泰和礦業水文孔焊接示意圖1:500青州廟子鎮泰和礦業水文地質鉆探施工組織設計第一節 水文孔施工目的及任務水文地質鉆探是實現水文地質條件探測、礦井充水因素分析研究的基本手段，在本次補勘工程量構成中占有較大的比重。它所完成的任務內容包括以下幾個方面：（1）形成礦井水文地質試驗系統；2、（2）建立并初步完善含水層動態觀測系統；第二節 設計編制依據1、礦山地球物理勘探規程2、礦山地質勘查規范（DZ/T0215-2002）3、礦山地質勘探地質鉆孔工程質量標準4、礦山資源地質勘探地表水、地下水長期觀測及水樣采取規程第三節 施工技術要求一、水文孔鉆孔要素采區補設計水文地質鉆孔6個，編號為觀1、觀2、觀3、觀4、觀5和觀6。將原采區內的觀測水文孔6個，下放鉆具沖洗，將堵塞的水文孔沖洗干凈，鉆孔編號為觀1 、 觀2 、 觀3 、 觀4 、觀5 、觀6 。二、鉆孔施工技術要求（一）鉆探施工技術要求1、簡易水文觀測全孔進行簡易水文觀測，并做到： 套管下至基巖后進行回次水位觀測，每個回次提鉆后3、和下鉆前各觀測一次孔內水位； 正常鉆進時每小時觀測一次沖洗液消耗量，若回次時間小于一小時，則每回次觀測一次。發現漏失大時，每1030分鐘觀測一次，并進行最大消耗量觀測； 在鉆進過程中，如遇有嚴重漏水、掉塊、塌孔、縮徑等現象時，要準確記錄其發生的層位和深度及最大漏水量等。2、 孔斜要求觀1、觀2、觀3、觀4、觀5、觀6孔終孔孔斜不超過10。所有鉆孔施工完畢后，要對孔底坐標進行精確定位。3、 鉆具丈量依據煤田地質勘探規范，孔深每百米、下套管、變徑處、遇嚴重涌（漏）水等水文地質現象、終孔均需進行丈量鉆具，并合理平差。特別要做好各主要標志層、漏漿層的丈量鉆具工作。4、 對鉆孔沖洗液要求鉆孔施工宜采用清4、水鉆進，當地層破碎不能用清水鉆進時，則必須采用泥漿鉆進，鉆孔結束下放水文觀測管后，必須采取清水洗井方法，使泥漿排出，洗井要求以返回水澄清或不返回為止。5、 原始記錄各項原始記錄必須使用鋼筆或鉛筆填寫，做到填寫及時、準確、齊全、清楚，并妥善保管，不得追記或寫畫與生產無關的內容。對寫錯的地方只準劃改不準涂改，且劃改不得超過三次。6、 編錄工作水文地質編錄，就是將鉆探過程中觀測描述的現象、測量的數據和取得的實物，準確、完整、如實的進行整理、測算、編繪和記錄工作，是水文地質鉆探中最終、也是最重要的一項工作。7、 水文地質觀測水文地質觀測是水文地質鉆探的核心工作，是揭露地下水文地質條件的直接依據，主要的5、觀測項目有：（1）觀測沖洗液的消耗量：泥漿坑為5m4m1.70 m，挖的泥漿坑要規則，并用磚墻砌筑，并做好防滲。全孔進行沖洗液消耗量觀測。 （2）觀測含水層水位：（3）觀測鉆孔漏失量在鉆進過程中，鉆進超過1h，每小時觀測一次；不足1h，也必須觀測一次，觀測數據換算成每小時的觀測值。對消耗量大于5m3/h（屬漏水）時，要進行簡易穩定水位觀測，并測量漏水時的最大流量。（4）觀測水溫；（5）觀測孔內現象；8、 測井鉆孔終孔后必須及時進行測井，測井前首先將鉆具下到孔底，開泵進行沖孔，沖洗液循環時間不得小于1個小時。物理測井內容包括孔徑、孔深、孔斜等； 9、 鉆探成果（1）簡易水文地質觀測成果；（2）水6、文測井成果；（3）鉆孔孔位、孔口高程測量成果；（4）鉆孔施工總結報告。（二）洗孔施工技術要求1、首先將水文觀測孔內的套管取出，在取出的過程中，應先進行試拉動，然后才能正常提升。2、套管取出后，應下放50 鉆具，當下放受阻時，應開動泥漿泵向孔內泵入清水沖洗水文孔，然后再次下放，不斷重復上述的技術步驟，直至鉆具到達鉆孔的底部。3、沖洗過程中注意觀察清水的消耗量，并做好記錄，保證水文觀測孔能夠再次使用。二、施工順序（一）觀1水文孔施工順序（1）表土層固管1、開孔直徑190mm鉆至基巖段停鉆，停鉆深度以表土底板下0.5-1m為準。換直徑223mm擴孔鉆頭，擴孔至停鉆位置。2、擴孔后下入直徑219mm的7、套管（2）基巖段施工1、直徑190mm鉆至設計深度停鉆，停鉆深度以孔口350m為準。2、沖洗鉆孔后下入1086mm的無縫鋼管及花管鉆孔結構見圖1-1 （二）觀1水文孔施工順序（1）提起觀測套管1、首先將水文觀測孔內的套管取出，套管深度預計170米。（2）洗孔1、套管取出后，下放50鉆具進行洗孔。2、鉆孔深度預計350米，沖洗的鉆具落底后，應分不同層位來回沖洗，保證沖洗的質量。圖1-1 水文孔結構圖第四節 鉆探技術措施一、鉆孔結構：根據礦方技術要求，確定鉆孔結構，見鉆孔結構圖。二、鉆具組合：1、基巖：190mm硬質合金鉆頭+159mm鉆鋌+76mm鉆桿+主動鉆桿。2、表土：220mm牙輪鉆頭+主8、動鉆桿。三、沖洗液使用：1、沖洗液的配制：由于本區部分層段巖層經火燒后，巖層裂隙發育，地層破碎，并且可能存在溶洞，鉆孔施工時采用鈉基膨潤土、水、適量氫氧化鈉配置的普通泥漿進行護壁鉆進，按施工技術要求在施工結束后，采用活塞洗井與空氣壓縮機反復抽水等各種辦法，進行洗井工作使泥漿排出。具體的配制過程由專門技術人員現場負責。 2、泥漿的凈化和管理：1）泥漿循環系統總長度15m，兩個沉淀池，以利于巖粉的沉淀。2）各小班在鉆進時應經常撈取巖粉。3）未經允許，不準向泥漿池添加水或其它處理劑。四、鉆進技術參數：（根據前述鉆具組合）1、常規鉆進：地層名稱鉆壓（kg）泵量（L/min）轉速（轉/min）粘土 土59、006005008005577礫石、砂姜40050050077風 化 帶800100050077124基 巖1000以上500124215五、防斜：1）所有進場設備必須保證設備的使用性能，備足設備的易損件。2）砼鉆場必須嚴格按設計施工，保證砼強度，保證基礎平整、穩固，施工中不出現沉降現象。施工砼基礎時，預留好回漿槽和每個孔的孔坑。3）鉆塔安裝時各連接件要求緊固，保證鉆機運行的平穩和提升的承載力。開孔前要認真找正“三點一線”。4）選用直徑89mm鉆桿，159mm鉆鋌。鉆具進場前要進行嚴格檢查，保證鉆具滿足施工要求。5）采用鉆鋌孔內加壓，任何情況下使用鉆鋌數量不少2根。6）根據不同地層，選擇不同型10、號的牙輪鉆頭。表土層選擇190mm鋼齒牙輪鉆頭，為防止泥包鉆頭，水眼適當放大；砂巖、基巖選用190mm鑲齒牙輪鉆頭7）根據不同地層，正確使用化學泥漿，保證泥漿參數，防止泥包鉆頭，保證孔內安全。根據地層情況合理掌握鉆進參數。8）認真把好開孔關，上部導向作用十分重要，表土段鉆進全部采用鉆鋌鉆進。經驗表明，上部地層鉆孔不斜，整個孔的孔斜都能達到質量要求。六、簡易水文地質觀測1、鉆進過程中每小時觀測一次沖洗液消耗量。若回次時間小于1h，則每回次觀測一次。若消耗量突變，則加密觀測。2、如遇有涌水、掉鉆、漏水等現象時，要準確記錄其起止深度及最大消耗量等。第五節 設 備一、鉆探設備1、鉆探機械： TSJ-211、000E型鉆機1臺。2、動力機：110KW電動機1臺。3、泥漿泵： BW850型泥漿泵一臺。4、鉆塔：18.5m四角鉆塔。5、鉆探機械：YY-600型鉆機一臺6、動力機：柴油機一臺7、泥漿泵：TSB250型泥漿泵一臺8、鉆塔：9m人字鉆塔二、測井、測斜設備測井使用的儀器為JDT-VA型陀螺測斜儀。配套儀器有:1）JDT-VA型陀螺高精度連續孔斜組合探管。2）JDT-VA型陀螺地面儀器一臺。3）PSJC-1500型輕便測井絞車一臺。4）E46聯想電腦進行采集和資料處理。5）測量車一輛。第六節 安全生產措施一、安全技術管理1、加強對安全生產的領導，不定期對鉆機施工進行檢查，發現安全隱患要及時處理，12、并做好檢查記錄。2、機長要對鉆機工人進行經常性的安全教育，組織學習安全生產文件及安全技術知識，做到自覺遵守規章制度，杜絕違章操作，防止各類事故的發生。3、安全和鉆探管理人員，經常深入現場指導生產，對不安全因素和事故隱患協助鉆機及時排除，對發生的事故要認真總結經驗。二、安全措施（一）認真落實施工組織設計有關要求，安全操作規程和各工種崗位責任制。開鉆前認真貫徹安全施工措施，按照“安全第一，預防為主”的方針，加強對職工進行安全培訓和教育，確保安全生產。（二）嚴格執行交接班制度，開好班前班后會，班前強調保證工程質量和安全生產的注意事項，班中進行檢查、落實，班后對有關情況進行認真總結。（三）安裝時平行交13、叉作業和進入鉆塔的現場施工人員，必須按要求穿好工作服戴好安全帽，嚴禁酒后上崗。鉆機必須配有塔衣。（四）進行高空作業（距地面2米以上）人員，必須戴好并掛牢安全帶。在高空移位行走時，要將安全帶纏在身上，不準拖著帶子走。（五）鉆機運轉期間應有專人看管，并按操作規程精心操作，注意各運轉部件的工作狀態，發現問題及時予以排除。（六）停電或停鉆時一切手柄要恢復至零位，防止錯誤操作。（七）鉆機和泥漿泵及其它轉動部位必須加設防護罩，各操作臺間的梯子要用鐵絲固定并設有扶手，操作臺應設有防護圍欄。（八）精心維護各種設備，做到四勤：勤聽、勤換、勤檢查、勤維護，保持設備和現場的清潔衛生，廢泥漿要統一排放到指定區域，保證14、現場清潔，搞好現場文明施工。（九）電器設備要保持干燥，有良好的接地保護措施，鉆場照明電壓不超過36V。（十）加強鉆機的防火工作，機臺要配備滅火工具和設備，做到防火工具人人會用。（十一）隨時注意天氣變化，注意當地氣象臺預報，遇有特殊情況及時通知鉆機，以便采取相應措施。（十二）鋼絲繩應定期檢查斷頭數，若斷頭超過安全規程的有關規定，應及時更換。（十三）定期檢查鉆桿接手的老化情況，更換不合格的接手。（十四）因故停鉆，應將鉆具提出，并應向孔內回灌泥漿，平衡地壓，防止塌孔。（十五）經常檢查提升系統，如天輪、繩卡子等，對鉆塔的連接螺栓應經常檢查其是否松動。第七節 工程進度一、施工工程計劃1、工程開工日期以現15、場具備開鉆條件日期為準。2、兩臺鉆機同時施工，其中一臺鉆進，另一臺洗井，現場成立項目部。3、每臺鉆機每日平均鉆進20m計，每個鉆孔包括擴孔、下管、洗井等工序。六個水文孔現場施工180天，編制施工總結報告12天，合計192天。4、以上工期是建立在礦方提供的水源流量不小于20m，且地質結構比較簡單的情況下，由于礦方無法提供詳細的地質資料，如果地層條件比較復雜，存在地下溶洞等復雜地層時，易造成鉆孔的大量漏漿，需水量也會增多，現場必須采取措施進行處理，將會嚴重影響施工工期，且造成泥漿材料的大量浪費，實際工作量以現場實際發生為準。5、鑒于鉆孔質，量要求較高，制定規范的鉆孔施工控制程序圖，見圖2。二、工程16、進度保證措施1、保證工期是本次工程的主要要求之一。施工過程中要采取各項措施保證鉆孔的垂直度，嚴格防止孔內事故、孔斜的發生，以保證施工進度。2、每個孔包括鉆進和洗孔兩道工序，由TSJ-2000E鉆機先施工水文孔，每個孔下完井管后，另安排人員和抽水設備對水文孔進行洗孔，同時將鉆機搬至下一個水文孔進行鉆探施工工作。使水文孔的洗孔和鉆探施工同步工作，爭取現場工作時間。3、為了確保工程順利進行，在工程的關鍵環節（如擴孔、下管、洗孔及起拆移鉆機時）項目經理和技術負責人要親臨現場指導施工。4、為了保證施工正常進行，須對鉆機采取防寒、防水、防風及施工安全保障措施。單孔完成搬遷到另一孔位施工正常鉆進制備泥漿下 管配管設備安裝鉆機找平對準三點一線測斜進點、籌備鉆場的基礎施工灰土盤泥漿池、槽鉆孔定位洗 孔驗 收 圖2施工程序圖