1、 李糧店煤礦主、副井井筒凍結造孔工程施工組織設計前 言李糧店煤礦設計生產能力240萬噸/年，采用主、副、風井三個立井開拓。主、副立井布置在同一個工業廣場內，井筒凈直徑分別為5.0m、6.5m，井筒深度分別為755.5m、780.5m。施工用電由業主在工業廣場內提供1萬伏電源接口，施工用水由業主提供。主、副井井筒凍結造孔工程均由我處承擔施工，為了優質、高效、安全、快速地完成本工程的施工任務，特編制鄭州華轅煤業有限公司李糧店煤礦主、副井井筒凍結造孔工程施工組織設計。編制設計的主要依據為：1、鄭州華轅煤業有限公司李糧店煤礦主、副井井筒掘砌（含凍結）工程合同；2、李糧店煤礦主井檢查鉆孔柱狀圖；3、李糧

2、店煤礦副井檢查鉆孔柱狀圖；4、李糧店煤礦主井井壁結構圖；5、李糧店煤礦副井井壁結構圖；4、李糧店煤礦主井井筒檢查孔報告（2009年4月）；5、李糧店煤礦副井井筒檢查孔報告（2009年4月）；6、煤礦安全規程（2006年版本）； 7、簡明建井手冊；8、礦山井巷工程施工及驗收規范（GBJ213-90）9、煤礦井巷工程施工質量檢驗評定標準（MT5009-94）。目 錄第一章 概況第一節 礦井概況4第二節 井筒地質、水文地質概況4第三節 工程地質評價12第四節 造孔主要參數14 第五節 水文孔設計16 第二章 造孔施工準備第一節 設備機具選型17第二節 施工供電、供水17第三章 鉆場施工及泥漿系統第一

3、節 鉆場施工19第二節 泥漿系統20第四章 勞動組織及工期安排第一節 勞動組織22第二節 工期安排23第五章 鉆孔施工第一節 鉆孔要求24第二節 鉆孔施工過程控制25第三節 凍結管下放、焊接、驗收27第四節 保證鉆孔施工質量的有效測試手段28第六章 保證措施及施工管理第一節 保證措施29第二節 施工管理32第七章 環境保護與職業健康安全第一節 環境保護措施33第二節 職業健康安全運行控制34第八章 質量保證體系第一節 控制系統35第二節 主要管理人員職責35第三節 材料供應控制及設備管理39第四節 施工保證措施40附施工圖紙第一章 概 況第一節 礦井概況李糧店煤礦設計生產能力240萬噸/年，采

4、用主、副、風井三個立井開拓。主、副立井布置在同一個工業廣場內，井筒凈直徑分別為5.0m、6.5m，井筒深度分別為755.5m、780.5m。施工用電由業主在工業廣場內提供1萬伏電源接口，施工用水由業主提供。主、副井井筒主要技術特征見表 1.1。表 1.1 主、副井井筒主要技術特征表序號項 目單 位主 井副 井備注1井口標高m+100.5+100.52井檢孔標高m+102.05+101.013井筒中心坐標mX=3801324.0 Y=38481575.0X=3801299.0 Y=38481655.04井檢孔坐標m X=3801343.99 Y=38481575.01X=3801319.0 Y=

5、38481655.05表土段深度m 479.2481.496風化帶厚度m39.1237.097井筒設計深度m755.5780.58井筒凈直徑m5.06.5第二節 井筒地質、水文地質概況一、地質概況(一)主井地質主井井檢孔揭露的地層自下而上有：石炭系上統太原組（C2t）、二疊系下統山西組（P1s）、下石盒子組（P1x）、第四系+新近系（Q+N）。從井檢孔柱狀來看，主井僅取芯至764.92m，其下部地層主要根據副井地層對比而得到的。地層結構見表1.2。1、石炭系上統太原組（C2t）孔深730.81764.92m，揭露厚度34.11m，未揭穿。巖性主要由石灰巖、砂質泥巖組成。頂部發育一層深灰色菱鐵質

6、泥巖，厚0.21m，特征明顯，層位穩定，為石炭系與二疊系的分界標志層。2、二疊系下統山西組（P1s）孔深647.49730.81m，厚83.32m，俗稱二煤組。巖性主要以砂巖、砂質泥巖和煤層組成，含可采煤層一層（二1煤層）。與下伏石炭系地層整合接觸。3、二疊系下統下石盒子組（P1x）孔深479.20647.49m，厚168.29m，本組包括三、四煤組，巖性主要以砂巖、砂質泥巖組成。4、第四系和新近系（Q+N）孔深0479.20m，厚479.20m，主要巖性為粘土、砂質粘土、細砂及礫石組成，頂部為第四系黃土。與下伏地層呈角度不整合接觸。(二)副井地質副井井檢孔揭露的地層自下而上有：奧陶系中統馬家

7、溝組（O2m），石炭系上統本溪組（C2b）、太原組（C2t）、二疊系下統山西組（P1s）、下石盒子組（P1x）、第四系+新近系（Q+N）。地層結構見表1.3。1、奧陶系中統馬家溝組（O2m）孔深811.90821.10m，揭露厚度9.20m，未揭穿。巖性為石灰巖，頂部巖芯較破碎，中、下部完整。2、石炭系上統本溪組（C2b）孔深810.75811.90m，厚1.15m。巖性為鋁土質泥巖，巖芯較破碎。與下伏奧陶系中統馬家溝組呈平行不整合接觸。3、石炭系上統太原組（C2t）孔深742.23810.75m，厚度68.52m，巖性主要由石灰巖、砂質泥巖及薄煤層組成。頂部發育一層深灰色菱鐵質泥巖，厚0.4

8、0m，特征明顯，層位穩定，為石炭系與二疊系的分界標志層。4、二疊系下統山西組（P1s）孔深667.05742.23m，厚75.18m，也稱二煤段。巖性主要以砂巖、砂質泥巖和煤層組成，含可采煤層一層（二1煤層）。與下伏石炭系地層整合接觸。5、二疊系下統下石盒子組（P1x）孔深481.49667.05m，厚185.56m，本組包括三、四煤組，巖性主要以砂巖、砂質泥巖組成。與下伏山西組呈整合接觸。6、第四系和新近系（Q+N）孔深0481.49m，厚481.49m，主要巖性為粘土、砂質粘土、細砂及礫石組成，頂部為第四系黃土。與下伏地層呈角度不整合接觸。表1.2 主井井筒地層性質一覽表（以主檢孔孔口絕對

9、標高+102.05m為0）序號名稱深度（m）層厚(m)序號名稱深度(m)層厚(m)1黃土7.987.9839細粒砂巖520.902.582砂質粘土43.6535.6740砂質泥巖526.775.873礫石46.402.7541泥巖528.741.974砂質粘土55.459.0542砂質泥巖548.6119.875礫石57.452.0043細粒砂巖557.318.706砂質粘土70.1512.7044砂質泥巖568.8911.587細砂74.804.6545細粒砂巖573.975.088砂質粘土75.700.9046中粒砂巖576.472.509細砂80.705.0047砂質泥巖590.3013

10、.8310砂質粘土82.601.9048細粒砂巖592.912.6111細砂84.401.8049砂質泥巖634.2741.3612砂質粘土1255541.1550細粒砂巖645.1710.9013細砂139.3013.7551中粒砂巖647.492.3214砂質粘土171.8532.5552砂質泥巖658.5611.0715細砂177.405.5553細粒砂巖660.531.9716砂質粘土178.701.3054砂質泥巖666.696.1617細砂192.3513.6555中粒砂巖670.183.4918砂質粘土200.608.2556砂質泥巖674.694.5119細砂207.857.2

11、557粉砂巖679.094.4020砂質粘土212.304.4558砂質泥巖688.239.1421細砂218.806.5059煤層688.590.3622砂質粘土227.158.3560砂質泥巖690.952.3623細砂228.951.8061細粒砂巖725.3634.4124砂質粘土235.957.0062煤層727.291.9325細砂259.4023.4563砂質泥巖730.813.5226砂質粘土263.504.1064菱鐵質泥巖731.020.2127細砂270.106.6065砂質泥巖736.285.2628砂質粘土331.7061.6066石灰巖738.402.1229礫石3

12、34.652.9567炭質泥巖738.700.3030砂質粘土367.5532.9068砂質泥巖740.521.8231細砂375.457.9069石灰巖742.522.0032砂質粘土379.654.2070砂質泥巖746.423.9033細砂394.8015.1571石灰巖756.009.2034砂質粘土479.2084.4072砂質泥巖764.928.9235粗粒砂巖489.3710.1773煤層765.230.3136砂質泥巖510.7221.3574砂質泥巖767.952.7237細粒砂巖514.623.9075石灰巖771.473.5238砂質泥巖518.323.7076砂質泥巖7

13、75.173.70表1.3 副井井筒地層性質一覽表 （以副檢孔孔口絕對標高+101.01m為0）序號名稱深度（m）層厚(m)序號名稱深度(m)層厚(m)1黃土10.9510.9541粉砂301.401.102砂質粘土28.4017.4542粘土305.003.603粘土42.8014.4043粉砂306.601.604礫石44.751.9544粘土329.4522.855砂質粘土54.709.9545砂質粘土330.951.56礫石56.301.6046細砂333.802.857粘土67.4511.1547粘土335.852.058粉砂69.602.1548砂質粘土348.1012.259砂質

14、粘土71.301.7049粘土349.801.7010粉砂74.903.6050砂質粘土353.753.9511砂質粘土77.702.8051粉砂354.801.0512細砂81.303.6052粘土366.8012.0013砂質粘土101.6020.3053砂質粘土370.303.5014粘土104.603.0054細砂373.903.6015粉砂106.001.4055粘土383.159.2516粘土125.7519.7556細砂391.258.1017細砂136.7511.0057粘土392.651.4018砂質粘土145.158.4058砂質粘土394.001.3519粉砂151.20

15、6.0559粘土396.152.1520粘土155.604.4060砂質粘土397.701.5521砂質粘土166.5510.9561粘土401.553.8522粘土174.307.7562砂質粘土405.433.8823粉砂177.453.1563粘土407.331.9024粘土180.152.7064砂質粘土413.996.6625細砂192.6512.5065粘土445.7331.7426粘土199.506.8566砂質粘土449.463.7327細砂207.708.2067粘土460.3410.8828砂質粘土209.661.9568砂質粘土473.5213.1829粉砂211.601

16、.9569粘土質礫石481.497.9730粘土214.202.6070細粒砂巖485.874.3831細砂218.604.4071中粒砂巖493.837.9632砂質粘土225.857.2572泥巖498.184.3533細砂228.002.1573粉砂巖500.682.5034砂質粘土236.858.8574砂質泥巖505.394.7135細砂256.6519.8075泥巖513.177.7836砂質粘土269.2012.5576粉砂巖514.661.4937礫石271.151.9577細粒砂巖518.583.9238砂質粘土280.209.0578砂質泥巖534.5315.9539粘土2

17、84.804.6079細粒砂巖538.534.0040砂質粘土300.3015.5080砂質泥巖547.018.48續表1.3 副井井筒地層性質一覽表 （以副檢孔孔口絕對標高+101.01m為0）序號名稱深度（m）層厚(m)序號名稱深度(m)層厚(m)81細粒砂巖548.171.16111石灰巖749.641.4982砂質泥巖551.173.00112煤層750.010.3783泥巖555.654.48113砂質泥巖752.242.2384細粒砂巖566.2510.60114石灰巖754.302.0685泥巖571.655.40115砂質泥巖755.651.3586砂質泥巖579.948.29

18、116石灰巖764.508.8587細粒砂巖588.768.82117砂質泥巖772.958.4588泥巖601.5312.77118煤層773.260.3189砂質泥巖603.411.88119砂質泥巖775.982.7290細粒砂巖604.310.90120石灰巖779.503.5291泥巖612.498.18121砂質泥巖783.203.7092細粒砂巖613.390.90122石灰巖784.971.7793砂質泥巖642.4229.03123煤層785.320.3594細粒砂巖649.316.89124泥巖785.520.2095中粒砂巖653.514.20125煤層785.820.3

19、096粗粒砂巖663.9510.44126石灰巖786.700.8897中粒砂巖667.053.10127砂質泥巖787.991.2998砂質泥巖677.6310.58128石灰巖788.410.4299中粒砂巖680.232.60129煤層788.720.31100砂質泥巖687.297.06130砂質泥巖793.284.56101細粒砂巖688.140.85131炭質泥巖793.580.30102砂質泥巖701.9513.81132粉砂巖796.973.39103粉砂巖705.373.42133砂質泥巖799.442.47104細粒砂巖736.7731.40134石灰巖802.453.01

20、105煤層739.132.36135煤層802.790.34106泥巖740.231.10136砂質泥巖802.890.10107粉砂巖742.232.00137石灰巖810.427.53108菱鐵質泥巖742.630.40138炭質泥巖810.750.33109粉砂巖743.330.70139鋁土質泥巖811.901.15110砂質泥巖748.154.82140石灰巖821.109.20二、水文地質概況（一）主井水文地質根據主井鉆孔含水層組的巖性特征、埋藏條件、含水性等水文地質特征，結合隔水層的分布規律自下而上劃分為3個含水層。1、石炭系太原組石灰巖巖溶裂隙承壓含水層該含水層主要由太原組上段

21、L7-8灰巖組成，局部含少量裂隙，為了解該含水層的富水性，對該含水層進行了抽水試驗，試驗成果見表1.4。表1.4 抽水試驗成果表層位（m）含水層厚 度（m）降 深（m）涌水量（l/s）單位涌水量（l/sm）滲 透系 數（m/d）影響半徑（m）太原組上段灰巖13.70138.970.2210.00160.01272156.73通過對該含水層抽水試驗成果分析，該含水層為二1煤層底板直接充水含水層，水頭壓力大，據主井井檢孔資料，富水性較差，水文地質條件分類為簡單類型，但因巖溶裂隙發育及富水性具有不均勻性，所以在開鑿井筒時還應注意防水。水位標高+75.68m，水化學類型為HCO3 SO4（K+Na）型

22、，礦化度0.56g/l，對該含水層做了流速、流向測定，在745m處流速為0.37m/h，流向為東南，即135。水溫29。詳細說明見李糧店煤礦主井井檢孔流速、流向測井報告。2、二1煤層頂板砂巖裂隙承壓含水層該含水層主要由山西組大占砂巖和香炭砂巖組成，厚度37.90m，巖性主要為細粒砂巖和中粒砂巖，具裂隙，對該含水層進行了抽水試驗，試驗成果見表1.5。表1.5 抽水試驗成果表層位（m）含水層厚 度（m）降 深（m）涌水量（l/s）單位涌水量（l/sm）滲 透系 數（m/d）影響半徑（m）二1煤層頂板砂巖37.9099.7573.8247.541.00.8690.7170.010.0120.0150

23、.029230.032990.04081170.54134.0896.04通過抽水試驗成果分析，該含水層為二1煤層頂板直接充水含水層，水頭壓力大，對井筒的開鑿影響較大，要注意防水。水位標高+103.03m，水化學類型為HCO3SO4（K+Na）型，礦化度0.58g/l，水溫35。對該含水層做流速、流向測定，其中在710m處流速為1.33m/h，流向為東南，即135。3、基巖風化帶裂隙承壓含水層該含水層主要由二疊系下統下石盒子組地層組成，為了解該含水層的富水性，對該含水層進行了抽水試驗，試驗成果見表1.6。表1.6 抽水試驗成果表層位水位標高埋深（m）含水層厚 度（m）降 深（m）涌水量（l/s

24、）單位涌水量（l/sm）滲 透系 數（m/d）影 響半 徑（m）基巖風化帶+69.6132.4414.07106.100.1140.001070.007893.70通過抽水試驗成果分析，該含水層水文地質條件簡單，對井筒的開鑿影響不大，富水性較差。水位標高+69.61m，水化學類型為HCO3SO4（K+Na）型，礦化度0.61g/l，水溫31。對該含水層做流速、流向測定，其中500m處流速為0.19m/h，流向為東南，即135。（二）副井水文地質根據副井鉆孔含水層組的巖性特征、埋藏條件、含水性等水文地質特征，結合隔水層的分布規律自下而上劃分為4個含水層組，現分述如下：1、 石炭系太原組下段石灰巖

25、巖溶裂隙承壓含水層該含水層主要由太原組下段L1-4灰巖組成，局部含少量裂隙，為了解該含水層的富水性，對該含水層進行了抽水試驗，試驗成果見表1.7。表1.7 抽水試驗成果表層位（m）含水層厚 度（m）降 深（m）涌水量（l/s）單位涌水量（l/sm）滲 透系 數（m/d）影響半徑（m）太原組下段灰巖13.6199.570.0110.000110.00068826.12通過對該含水層抽水試驗成果分析，該含水層富水性較差，水文地質條件分類為簡單類型，但因巖溶裂隙發育及富水性具有不均勻性，所以在開鑿井筒時還應注意防水。水位標高+38.19m，對該含水層做了流速、流向測定，在805m處流速為0.092m

26、/h，流向為東南，即135。水溫19。2、石炭系太原組上段石灰巖巖溶裂隙承壓含水層該含水層主要由太原組上段L7-8灰巖組成，局部見裂隙，據鄰孔主井井檢孔抽水試驗分析，該含水層富水性較差，但因巖溶裂隙發育及富水性具有不均勻性，所以在開鑿井筒時應注意防水。3、二1煤層頂板砂巖裂隙承壓含水層該含水層主要由山西組大占砂巖和香炭砂巖組成，巖性主要為細粒砂巖和中粒砂巖，具裂隙。通過對主井井檢孔抽水試驗成果分析，該含水層為二1煤層頂板直接充水含水層，水頭壓力大，對井筒的開鑿影響較大，要注意防水。4、基巖風化帶裂隙承壓含水層該含水層主要由二疊系下統下石盒子組地層組成，為了解該含水層的富水性，對該含水層進行了抽

27、水試驗，試驗成果見表1.8。表1.8 抽水試驗成果表層位水位標高埋深（m）含水層厚 度（m）降 深（m）涌水量（l/s）單位涌水量（l/sm）滲 透系 數（m/d）影 響半 徑（m）基巖風化帶+45.5155.5037.0986.070.0710.0008250.001990638.40通過抽水試驗成果分析，該含水層水文地質條件簡單，對井筒的開鑿影響不大，富水性較差。水位標高+45.51m，水化學類型為SO4HCO3（K+Na）型，礦化度0.61g/l，水溫26。（三）第四系、第三系水文地質由于本次井筒檢查孔報告中未提供第四系、第三系含水層水文地質情況，現參考2006年9月提供的井筒檢查孔勘查

28、地質報告內容，現分述如下：1、第四系含水層及隔水層第四系主要含水層是粉砂，淺棕黃色-棕黃色，濕，松散，飽和，級配不良，含水較強；次為粉土，含水一般；第四系底部的含礫粉質粘土和礫石層厚度0.98m5.32m，局部被粘土膠結減小了其含水和透水性，含水一般；中上部粉質粘土透水性較差，含水較弱。第四系含水層為潛水含水層，其水質類型為HCO3Ca型，礦化度為0.48g/L，PH值為7.50。根據主、副井檢孔之間第四系抽水井抽水試驗，單位涌水量為0.6050.427L/sm，滲透系數平均為1.55m/d，靜水位標高+95.46m，水位變化幅度與大氣降水有關，地表水季節性滲透補給該含水層，是目前民用及農業用

29、水水源。第四系隔水層主要是粘土，灰黃、灰褐色偶爾夾灰綠色，軟塑-硬塑，在單孔中或局部能起到一定的隔水作用，但從區域地層來看，可能為透鏡體狀，起不到隔水作用。粉質粘土透水性差，在泥質含量高的局部地段為相對隔水層。第四系地下水總體流向為東向，第四系靜水位埋深2.54m。2、第三系含水層和隔水層第三系含水層主要是粉細砂及中粗砂、礫砂，淺灰-灰黃色，密實，濕飽和，級配不良良好，局部弱膠結，中砂、粗砂均含少量礫石，主要富水段在中上部，下部含水性變差，富水性弱。第三系隔水層主要是粘土和粉質粘土，灰黃色-暗紫色，局部灰白色，可塑-堅硬，稍濕-濕，弱膠結。隨著埋深的增加，壓實作用及固結作用使巖層逐漸密實，垂向

30、上含水層的含水性逐漸減弱，隔水層的隔水性逐漸增強。三、井筒涌水量預算井筒檢查孔對主要含水層做了抽水試驗，根據抽水試驗結果，采用“大井法”對井筒涌水量進行預算。其結果見表1.9、表1.10。表1.9 主井井筒含水層涌水量預算表層位r(m)M(m)K(m/d)S（m）R（m）涌 水 量m3/dm3/h基巖風化帶3.514.070.0078485.88432.6269.582.90二1煤層頂板砂巖3.537.900.03434726.341349.49997.9641.58二1煤層底板灰巖3.513.700.01272729.17825.88146.196.09表1.10 副井井筒含水層涌水量預算表

31、層位r(m)M(m)K(m/d)S（m）R（m）涌 水 量m3/dm3/h基巖風化帶3.537.090.0019906463.08210.1152.502.19太原組下段L1-4灰巖3.513.610.000688747.60199.6910.880.45第三節 工程地質評價一、第四系、新近系松散沉積巖組主井第四系、新近系松散沉積巖組主要由粘土、砂質粘土和細砂、礫石組成，厚度479.20m，頂部為第四系黃土，新近系粘土、砂質粘土中含少量石英巖小礫石和鈣質結核，見礫石層，砂層多且層厚，力學強度低，在井筒開鑿時容易軟化膨脹引起井壁凸裂，井筒圍巖壓力大，使井壁失穩坍塌，圍巖分類屬類不穩定巖層，在施工

32、中應采用快速短段掘砌的方式迅速通過，避免開挖段暴露太久。副井第四系、新近系松散沉積巖組主要由粘土、砂質粘土和細、中、粗砂組成，厚度481.49m，上部粘土、砂質粘土中含少量石英巖小礫石和鈣質結核，砂層多且層厚；下部砂層較薄且石英巖礫石少，粘土中鈣質結核數量減少，力學強度低，在井筒開鑿時容易軟化膨脹引起井壁凸裂，井筒圍巖壓力大，使井壁失穩坍塌，根據礦山井巷工程施工及驗收規范圍巖分類屬類不穩定巖層，在施工中應采用快速短段掘砌的方式迅速通過，避免開挖段暴露太久。本次施工共取凍土樣1組進行凍土試驗，試驗結論如下：1、凍土單軸抗壓強度與溫度關系線性規律好，回歸相關系數大于0.98。因此在井筒凍結施工時，

33、有效降低地層溫度有利于提高凍結壁的穩定性。2、凍土彈性模量隨凍結溫度的下降而增大，在76.29355.54Mpa，平均增大722 Mpa/。降低凍結壁的平均溫度有利于控制其變形，保護凍結管的安全。3、凍土泊松比總體上隨凍結溫度的降低而減小，約在0.170.29之間,溫度的變化對凍土泊松比值的影響較少，溫度每下降一度，其值平均減少0.0080.012。4、從凍土單軸應力試驗表明：在應力水平較低時（0.3和0.5），凍土蠕變為穩定性蠕變；當應力水平較高（0.7）時，則為非穩定性蠕變。在井筒凍結施工時應盡量縮短凍結壁的暴露時間，控制凍結壁的總變形量，保證凍結壁的安全。5、凍土的凍脹力在0.981.2

34、8Mpa之間，凍脹率在0.941.23%之間。在開挖井筒過程中注意凍結壁內部凍脹壓力的釋放對凍結管的影響。6、從凍土三軸試驗結果表明，凍土抗剪強度隨凍結溫度的降低而明顯增大。二、基巖風化帶沉積巖組1、主井主井風化帶地層為二疊系下統下石盒子組，起止孔深479.20518.32m，起止標高-377.15-416.27m，其中孔深479.20489.37m，厚度10.17m，為強風化帶：巖石破碎，顏色變淺，多呈灰黃色，輕擊即碎，透水性增強，為類碎裂狀結構，圍巖分類為類不穩定巖層?？咨?89.37518.32m，厚度28.95m，為中等-弱風化帶，風化帶巖石仍具有原巖的一般特征，但風化裂隙發育，透水且

35、含水，物理力學性質變弱，為類散塊狀結構。圍巖分類屬類弱穩定巖層。井筒開鑿至此時，要注意防水和掉塊，必須進行加固處理。2、副井副井風化帶地層為二疊系下統下石盒子組，起止孔深481.49518.58m，起止標高-380.44-417.57m，其中孔深481.49493.83m，厚度12.34m，為強風化帶：巖石破碎，顏色變淺，多呈灰黃色，輕擊即碎，透水性增強，為類碎裂狀結構，圍巖分類為類不穩定巖層。孔深493.83518.58m，厚度24.75m，為中等-弱風化帶，風化帶巖石仍具有原巖的一般特征，但風化裂隙發育，透水且含水，物理力學性質變弱，為類散塊狀結構。圍巖分類屬類弱穩定巖層。井筒開鑿至此時，

36、要注意防水和掉塊，必須進行加固處理。第四節造孔主要參數主、副井井筒造孔主要技術參數見表1.11、表1.12。表1.11主井井筒主要技術參數表序號參數名稱單位主井備注1井 筒 凈 直 徑m5.02井 壁 最 大 厚 度m1.53井 筒 最 大 荒 徑m8.14第三、四系表土層深度m479.25凍結鹽水溫度-28-326砂層凍結壁平均溫度-157凍 結 深 度m7728需要凍結壁厚度m7.09外圈凍結孔深 度m772/52610布 置 直 徑m18.011孔 數個21/2112開 孔 間 距m1.34613凍結管規格（300m上/300m下）mm1596/159714中圈凍結孔深 度m51815布

37、 置 直 徑m13.016孔 數個1417開 孔 間 距m2.91718凍結管規格（300m上/300m下）mm1336/159719內圈凍結孔深 度m225/40520布 置 直 徑m9.8/11.521孔 數個7/722開 孔 間 距m4.398/5.16123凍結管規格mm127624測 溫 孔孔 數個1/1/1/125深 度m763/763/500/22426規 格mm108527水 文 孔孔 數個1/1/128深 度m140/270/39529規 格mm108530鉆孔工程量m41975注：1、鉆孔深度均以井口標高+100.5m為0起計算。 2、1085 mm管材共計3055m，重量

38、為38.8噸；1276mm管材共計4410m，重量為79.0噸；1336mm管材共計4200m，重量為79.0噸；1596mm管材共計12600m，重量為285.2噸；1597mm管材共計17710m，重量為464.7噸；表1.12副井井筒造孔主要技術參數表序號參數名稱單位副井備注1井 筒 凈 直 徑m6.52井 壁 最 大 厚 度m1.853井 筒 最 大 荒 徑m10.34第三、四系表土層深度m481.495凍結鹽水溫度-28-326砂層凍結壁平均溫度-157凍 結 深 度m8008需要凍結壁厚度m9.09外圈凍結孔深 度m800/52510布 置 直 徑m24.211孔 數個28/281

39、2開 孔 間 距m1.35813凍結管規格（300m上/300m下）mm1596/159714中圈凍結孔深 度m52015布 置 直 徑m17.816孔 數個1617開 孔 間 距m3.49518凍結管規格（300m上/300m下）mm1336/159719內圈凍結孔深 度m49520布 置 直 徑m15.321孔 數個1622開 孔 間 距m3.00423凍結管規格mm133624防片幫孔深 度m215/39525布 置 直 徑m11.5/13.526孔 數個8/827開 孔 間 距m4.516/5.30128凍結管規格mm127629測溫孔孔 數個1/1/1/130深 度m793/793/

40、492/20231規 格mm108532水文孔孔 數個1/1/133深 度m138/258/39334規 格mm108535凍結鉆孔工程量m61289注：1、鉆孔深度均以井口標高+100.5m為0起計算。 2、1085mm管材共計3069m，重量為40.0噸；1276mm管材共計4880m，重量為87.4噸；1336mm管材共計12720m，重量為239.0噸；1596mm管材共計16800m，重量為380.4噸；1597mm管材共計23820m，重量為625噸；第五節水文孔設計一、水文孔花管布置主井設置3個水文孔，深度分別為140m、270m、395m。1#水文孔花管位置：124138m；2

41、#水文孔花管位置：235258m、262268m；3#水文孔花管位置：366374m、378393m；副井設置3個水文孔，深度分別為138m、258m、393m。1#水文孔花管位置：125136m；2#水文孔花管位置：236256m；3#水文孔花管位置：370374m、383391m；二、封止水位置主井1#水文孔在118124m部位進行封止水；2#水文孔在229235m部位進行封止水；3#水文孔在360366m部位進行封止水；副井1#水文孔在119125m部位進行封止水；2#水文孔在230236m部位進行封止水；3#水文孔在364370m部位進行封止水。封止水材料均采用海帶纏繞，封止水材料下置

42、后必須進行效果檢查，不合格應重新下置，直至合格為止。第二章 造孔施工準備 第一節 設備機具選型一、造孔主要設備配備1、主井井盤上布置TSJ-2000E型水源鉆機5臺；TBW850/50型泥漿泵6臺（1臺備用）；副井井盤上布置TSJ-2000E型水源鉆機7臺；TBW850/50型泥漿泵8臺（1臺備用）造孔主要設備見表2.1。表2.1 打 鉆 主 要 設 備 表序號設備名稱型號規格數量電機功率(kw)備 注主井副井1鉆機TSJ-2000E5臺7臺1102泥漿泵TBW850/506臺8臺903電焊機DX-33010臺14臺244陀螺測斜儀JDT-VA2臺2臺5陀螺定向儀JDT-VA2臺2臺6螺桿鉆具

43、5LZ1467.0BH2套2套7光學對點器2臺2臺100m以內用2、測斜設備：凍結孔上部0100m段采用光學對點器進行燈光測斜；100m以下段選擇JDT-VA型陀螺測斜儀測斜。3、糾偏設備：選用5LZ1467.0BH型螺桿鉆具做定向糾偏。二、鉆具選擇為保證鉆孔垂直度，防止孔斜，主鉆具采用89mm鉆桿，159mm鉆鋌(每臺鉆機配備：9m用7根， 3m、6m各一根),同時能保證JDT-VA型陀螺測斜儀在鉆具內跟管測斜。鉆具采用以下組合：三牙輪鉆頭159mm鉆鋌（7根）89mm鉆桿鉆機立軸。第二節 施工供電、供水一、供電凍結孔造孔期間，在主副井井盤附近分別安裝 ZXB-1000/10-6/0.4、Z

44、XB-1250/10-6/0.4型移動變電站各一臺，移動變電站內置S9型電力變壓器、低壓側有計量專用互感器一組、PGL-1型自動靜電電容器補償器一臺（容量為360Kvar，根據負荷情況自動調整）。自業主10KV架空線路敷設一路YJV-350/10KV電纜至主井移動變電站，副井移動變電站從主井變電站內接線。工程總裝機容量為3400KW，同時運行最大負荷為1731KW。見負荷統計表2.2、表2.3。二、供水主副井井盤分別采用5趟、7趟塑料管（2）從水源井取水送至鉆場。表2.2 主井 負 荷 統 計 表編 號設備名稱設備型號電動機型式 電動機額定容量 （KW）設備數量設備容量（KW）需用系數cost

45、g計 算 容 量安裝使用安裝使用有功（KW）無功（Kvar）視在（KVA）造孔0.4kV負荷1 鉆機TSJ2000E鼠籠110 5 5 550 550 0.50 0.80 0.75 275 206 344 2 泥漿泵TBW-850/50鼠籠90 6 5 540 450 0.65 0.80 0.75 293 219 366 3 電焊機DX-33030 10 10 300 300 0.40 0.60 1.33 120 160 200 4 其它50 50 50 0.80 0.80 0.75 40 30 50 5 小計1440 1350 0.758 0.86 728 616 959 6 電容器補償-3

46、00 7 合計1440 1350 0.917 0.43 728 316 793.0 表2.3 副井 負 荷 統 計 表編 號設備名稱設備型號電動機型式 電動機額定容量 （KW）設備數量設備容量（KW）需用系數costg計 算 容 量安裝使用安裝使用有功（KW）無功（Kvar）視在（KVA）造孔0.4kV負荷1 鉆機TSJ-2000E鼠籠110 7 7 770 770 0.50 0.80 0.75 385 289 481 2 泥漿泵TBW-850/50鼠籠90 8 7 720 630 0.65 0.80 0.75 410 307 512 3 電焊機30 14 14 420 420 0.40 0.

47、60 1.33 168 224 280 4 其它50 1 1 50 50 0.80 0.80 0.75 40 30 50 5 小計1960 1870 0.758 0.86 1003 850 1323 6 電容器補償-400 7 合計1960 1870 0.912 0.45 1003 450 1098.8 第三章 鉆場施工及泥漿系統第一節 鉆場施工一、鉆場布置原則鉆場布置原則以建設單位要求為準。具體布置時，鉆場邊緣應距離泥漿池50m以上，以便留有足夠長的回漿槽。根據施工需要，按照建設單位指定位置排放廢漿，嚴禁亂排廢漿，達到環保要求，保護施工現場整潔。二、鉆場施工準備1、現場辦公用房、機修房、泵房

48、、測斜房、倉庫用房、配電房等均在現場搭建臨時用房。2、根據施工組織設計及設計圖紙要求，現場施工用石灰、紅磚、水泥、黃沙、石子等土產材料應準備齊全。3、為使鉆機整體移動方便，在砼盤外10m均勻施工12個5T地錨。三、鉆場施工1、施工順序：三七灰土基礎施工操平、預留孔位及泥漿循環溝槽砼基礎澆灌并找平安裝2、施工要求及注意事項：1）為保證鉆塔整體穩定性，擴大承截面積，設計采用C30砼結構基礎，整個鉆場水平誤差不超過5mm。砼下方的基礎必須用三七灰土夯實壓平，砼厚度為400mm。 2）在三七灰土基底上預留鉆孔孔口及泥漿循環溝槽?？孜挥媚緲洞蚶?，樁上釘一圓釘為標志?？组g距允許誤差2mm。泥漿循環溝槽寬度

49、300mm。3） 澆灌C30砼，重量配合比為：水：水泥：砂：石子=0.44：1：1.47：3.13，水泥標號為P.O.32.5R，采用ZW-2.2型平板式砼振搗器振搗密實。砼澆灌前，在井盤周圈用紅磚砌筑400mm高的二四墻，作為砼模板及砼粗平基點。4）精確找平。當砼強度達60%時，用C15水泥砂漿抹面并精確找平，找平用靠尺和水準儀測量，砼找平允許誤差5mm。其它施工要求及注意事項見灰土盤施工圖。3、鉆機安裝順序：滑動底盤-鉆機與電機-鉆塔-找平、找正固定-試運轉-檢查驗收。第二節 泥漿系統一、泥漿站泥漿站與泥漿池集中一起，泥漿池及泥漿溝均采用磚砌。泥漿槽溝長度不少于50m，且設中間沉淀池。由于

50、每臺鉆機在同一時間內穿過的地層性質不同，因而對泥漿的要求也不相同。因此，每臺鉆機除新漿池、清水池、泥漿攪拌機共用外，應具有各自獨立的泥漿系統，以免相互影響。二、泥漿選擇、配方與性能根據井筒地層巖性，合理調配不同性能的化學泥漿，保護好孔壁。1、PHPHPAN泥漿該泥漿具有粘度低、失水量小、流變性好和護壁能力強等特點，而且可有效地控制泥漿中的固相含量，PHP-HPAN泥漿的配方與性能見表3.1表3.1 PHP-HPAN泥漿的配方與性能一覽表地層泥漿配方（Kg/m3）泥 漿 性 能 指 標密度粘度（s）失水量ml/30min含砂量（%）PH值膠體率（%）新地層水+膨潤土+Na2CO3+HPAN+PH

51、P=1000+30+2+3（1/10濃度）+46（1%濃度）1.021.0418201048997基巖水+膨潤土+Na2CO3+HPAN+PHP=1000+50+3+5（1/10濃度）+510（1%濃度）1.031.0520231048998注：使用螺桿鉆具鉆進施工時，泥漿含砂量應1%。2、C-PAN-KHm泥漿這是由聚丙烯腈鈣鹽與腐植酸鉀相配合組成的泥漿，有一定的抗鈣污染能力，具有泥漿性能穩定、失水量小、流變性好的特點。C-PAN-KHm泥漿的配方與性能見表3.2。表3.2 C-PAN-KHm泥漿的配方與性能一覽表泥漿配方（Kg/m3）泥 漿 性 能 指 標密度粘度（s）失水量ml/30mi

52、n含砂量（%）PH值膠體率（%）水+膨潤土+Na2CO3+C-PAN+KHm=1000+60+3.6+1+11.031.0420231248998三、泥漿材料使用的各種泥漿材料均要求有產品合格證書或出廠檢驗報告。1、膨潤土：200目、造漿率12m3/T；2、HPAN（聚丙烯腈）：粉劑，分子量1020萬。作用增粘、降失水；3、C-PAN（聚丙烯腈鈣鹽）：粉劑，降失水劑，抗鹽能力強；4、PHP（水解聚丙烯酰胺）：粉劑，分子量300500萬，水解度30%，選擇性絮凝劑；5、KHm（腐植酸鉀）：粉劑，防塌劑，抑制泥、頁巖的水化膨脹；6、Na2CO3（純堿）：粉狀，對粘土進行改型，調節泥漿PH值。四、泥

53、漿配制1、將HPAN、PHP分別按10%和1%在各自的容器內浸泡、攪拌溶解后待用。2、配制泥漿可用水力噴射攪拌法和機械攪拌法。現場配立式泥漿攪拌機（容積0.5m3）。3、配制程序：先在泥漿池中放入清水，按比例加入純堿，然后徐徐加入膨潤土粉，攪拌均勻進行預水化，配成原漿。使用時再分別加入稀釋好的HPAN（或C-PAN）攪拌15分鐘，加入稀釋好的PHP（或KHm）再攪拌15分鐘，攪拌均勻后，進行性能測試，符合使用要求后，再放入泥漿池內施工使用。五、泥漿的凈化泥漿循環系統中，循環槽斷面尺寸高400mm，寬300mm，長度50m，坡度在1/100左右，在循環槽中段設沉淀池（容積1m3），及時清除沉淀池

54、中的泥砂等雜物。六、泥漿的日常維護1）鉆機現場配備泥漿測定儀器。主要有粘度計、比重計、失水量測定儀、含砂量測筒、PH值試紙等。2）項目部現場設一名泥漿管理技術人員，指導、檢查、管理各鉆機的泥漿使用。各鉆機由機長負責，班長配合調泥漿和管理，做到勤測定指標并記錄在原始班報上。3）正常情況下，每班測定泥漿指標。根據鉆進地層情況，合理調整泥漿性能。4）起下鉆時要常清理循環槽內的沉砂。保持循環槽周圍清潔衛生、場地平坦，泥漿池內無雜物。5）發現泥漿性能有突然變化時，要分析、查找原因，制訂處理方案。6）現場應備鋸末、棉籽殼等堵漏材料，鉆進中如孔內發生漏失，應盡快制訂堵漏措施。第四章 勞動組織及工期安排第一節

55、勞動組織為了保證此工程順利施工，我處成立“李糧店主、副井凍結造孔工程施工項目部”，確保鉆孔施工、質量、安全等工作。本項目現場施工人員：285人（12臺鉆機規模）。施工勞動組織見表4.1；項目部組織機構見圖4-1；同時為了確保工程施工安全，特設安全管理機構，見圖4-2。表4.1 勞動組織一覽表序 號工 種 名 稱出勤人數（人）主井副井1隊 干52鉆 工5535733機 長574機修、電工、焊 工18245技術員、測斜人員686打坡口、排管人員10147后勤88合 計285圖4-1 項 目 部 組 織 機 構 圖技術經理機電經理安全網員青崗 員打 鉆 班材 料 員機 修 班供電系統資料技術員測量技

56、術員質量統計員質量檢驗員檔案管理員主管技術員生產總調度班隊長生產經理機電技術員機電班長專職安檢員安全經理項目經理圖4-2 項目部安全管理網絡圖安全負責人安全特派員安全經理機電隊安全網員、安全員青年監督崗員變電所鉆場生活區機電修班 打鉆一班打鉆二班打鉆三班第二節 工期安排主井造孔工程共安排5臺鉆機規模施工，造孔指標按2100m/臺月考慮，造孔工期120天。副井造孔工程共安排7臺鉆機規模施工，造孔指標按2100m/臺月考慮，造孔工期125天。第五章 鉆孔施工第一節 鉆孔要求一、鉆孔質量要求1、孔位標定孔間距允許誤差2mm；開孔孔位允許偏差：徑向向外020mm，切向20mm。2、鉆孔偏斜控制必須同時

57、滿足以下條件：a 鉆孔偏斜率：表土段2，基巖段4；300m以下按靶域半徑控制，即任何施工水平偏斜值：表土段0.8m，基巖段1.0m；b 凍結孔徑向偏值主井凍結孔向內徑向偏值表土段：外圈、中圈孔600mm，內圈孔300mm；基巖段：中圈孔700mm。副井凍結孔向內徑向偏值表土段：外圈、內圈孔600mm，防片幫孔300mm；基巖段：內圈孔700mm。c 表土段最大孔間距：主、副井外圈孔均2.5m，基巖段相鄰兩深孔最大孔間距4.7m；d 不得打穿相鄰鉆孔。（3）鉆孔測斜：凍結孔、水文孔、測溫孔鉆進時每隔30m測斜一次，如超過規定，及時糾偏。（4）鉆孔下管深度誤差不超過設計深度+0.5m。（5）每個鉆

58、孔下管前鉆孔施工單位提供下管通知單，內容包括孔號、孔深、測斜取點（每30m一個測點）位置、偏率、偏值、偏向等。當符合上述設計要求，并經監理方組織建設方、打鉆、凍結施工單位等驗收人員驗收認可后方可下管。二、鉆孔施工要求(1) 凍結管下入鉆孔后，及時進行動壓試漏，主凍結孔深孔凍結管試驗壓力為7Mpa，其它凍結管試驗壓力均為5Mpa，試壓30min，壓力下降不超過0.05MPa，再延續15min壓力不變為合格。(2) 水文孔按照設計要求下好水文管后，及時壓入清水沖洗水文管，直至管外返清水。(3) 測溫孔下管時不得灌水。(4) 鉆進過程中每個孔均要進行監測，下好凍結管后要進行成孔量測。凍結管深度用經過

59、比長的測繩直接在凍結管中量測。測斜以JDT-VA型及其以上的陀螺測斜儀資料為準。第二節 鉆孔施工過程控制一、開鉆前準備開鉆準備工作很多，其中主要有設備的安裝及檢驗、技術交底及復核、設備檢修和維護、各種鉆具及材料的準備等。開孔前要對鉆機認真找正，安裝穩固、周正，使轉盤中心、鉆孔中心和游動滑車提升中心重合，確保開孔垂直度。開孔前要制備一定數量的優質化學泥漿。開孔前，項目部應組織有關人員對鉆探設備、材料、砼基礎、滑動底盤、鉆塔安裝、電氣設備安裝、泥漿池、鉆場安全設施與防護以及鉆具的質量、數量進行驗收，驗收完畢后方可開工。二、開孔開孔是保證鉆孔垂直度的關健，為確保開孔的垂直度，在開鉆前要在砼基礎上預留

60、環形孔槽，開孔鉆進過程中應以輕壓、慢轉、大泵量為宜。一般控制在轉數4869r/min，鉆壓500kg，泵量600800L/min左右。三、鉆進操作1、鉆孔結構的選擇新地層、基巖孔徑均為190mm。2、鉆頭的選擇與鉆進參數1）鉆頭選擇新地層鉆進選擇MP型鋼齒牙輪鉆頭；基巖鉆進選用XMP型鑲齒牙輪鉆頭。2）鉆進參數根據地層情況合理選擇鉆進參數，其參數見表5.1。表5.1 鉆進參數一覽表巖 性鉆頭類型鉆頭直徑(mm)鉆 壓 （KN）轉 速 (r/min)泵 量 (L/min)軟、中軟粘土、砂等MP19035444869600800中礫石層XMP419040504869600800中硬、硬中粒砂巖、粉

61、砂巖XMP619050804869600800鉆進時給壓均勻，并根據地層情況合理掌握鉆壓、轉速和泵量。砂層中轉速快給進；粘土層中轉速慢給進，防止快進時泥包鉆頭；基巖應高鉆壓低轉速?？刂瓶椎足@壓為鉆鋌在孔內總重量的7580%，采用懸吊鉆進。下鉆接近孔底時，要慢放，嚴禁墩鉆，用新鉆頭或地層巖性發生變化時應輕壓慢轉30分鐘后，再逐步加大鉆壓正常鉆進，起鉆時應及時向孔內補充泥漿，預防塌孔。不得將鉆頭停留在一個深度長時間沖孔，特別是在砂層中。修理鉆機或因故停鉆時應將鉆具提離孔底至安全深度。如時間較長，應將鉆具全部提出孔外。終孔后若發現孔中深厚粘土層有縮徑現象，應再次掃孔，達到上下通暢。鉆具丈量要準確，每

62、孔施工中的漏漿、坍塌，處理事故必須清楚及時。終孔時用鋼尺核實鉆具長度，確保鉆孔深度符合設計要求。四、鉆孔防斜、測斜與糾斜1、鉆孔防斜1）確保設備的安裝質量，把好開孔關；2）鉆進中地層由軟變硬時，壓力要適當減輕、轉速要降低，地層由硬變軟時，壓力要減少到正常值的三分之一到三分之二；3）開孔使用的粗徑鉆具要直，正確選擇鉆具組合，增強鉆具的導向性和穩定性，減小孔壁間隙，減小下部鉆具彎曲；4）不得使用彎曲、變形的鉆具，鉆具連接后同心度要好。粗徑鉆具應有足夠的長度。2、鉆孔測斜1）燈光測斜：0100m段，采用經緯儀及其配套設施進行。2）陀螺測斜：100m以下段測斜選用JDT-VA型陀螺儀測斜。正常鉆進每2

63、0m布置一個測點，根據具體情況，測點可適當調整。表土層與巖石交界面另布置一個測點，易偏地段增加測點。陀螺儀測斜同一點，必須上下復測，發現疑點要重新測量，確保測斜資料的可靠性。3）鉆孔偏斜必須遵循“以防為主，糾偏為輔”的方針，增強施工人員的責任心及嚴格按有關技術要求施工，加強技術監督的力度，杜絕蠻干行為。施工時，工程技術人員應充分研究易偏地層，分析易偏原因，找到適合該地區施工的防偏方法和措施。及時指導施工人員防偏糾偏。3、鉆孔糾斜一是傳統方法墊、移、掃、擴。二是采用井下動力鉆具（螺桿）作定向糾偏。使用螺桿鉆具進行糾斜時的鉆具組合：立軸89鉆桿165鉆鋌65彎接頭165螺桿馬達190鉆頭。1）掃孔

64、糾偏法：一般在粘土層中發生孔偏，可利用原有鉆具，更換三翼鉆頭或多翼鉆頭進行掃孔糾偏。這種方法是從噴嘴出來的泥漿直接沖刷翼層外刃與孔壁接觸的地方，可使鉆頭的翼片，特別是底外刃不產生泥包現象，始終保持鋒利狀態，便于和孔壁接觸掃出新的臺階把孔糾直。2）擴孔糾偏法：使用原有鉆具，換用比原來鉆頭大的鉆頭擴大孔徑，鉆至原深度時更換原鉆頭，開鉆前應將鉆具吊離孔底約1m左右，然后慢速給進開出一個新孔，當鉆進2m測斜鉆孔已修直后，再轉入正常鉆進。3）墊、移鉆塔法：出現孔斜時，采用墊架子、移架子是一種行之有效的方法。發現孔斜時，應先采用墊架子方法，如行不通時，應采用移架子法。推架子時應不起鉆具，把架子朝孔斜方位上

65、的方向移，要做到快速、穩妥。偏斜糾正后，一定要復位，將鉆塔移至設計孔位再鉆進，終孔測斜前必需保證鉆機轉盤中心在設計位置。4）使用液動螺桿鉆具進行糾斜a.下鉆前認真檢查鉆具，根據測斜所得數據進行準確定向，打印記號。b.選擇合適的鉆頭和噴嘴直徑，動力鉆具在孔口試運轉，正常后下入孔內。c.用螺桿鉆具糾斜前，應充分循環并調整好泥漿性能，含砂量1%。d.下螺桿鉆具中，應將每根鉆具用雙鉗加力緊扣。e.安裝防反轉器，防止定向糾斜鉆進中鉆具轉動。f.定向糾斜鉆進中加壓、送鉆要均勻，使用推薦的鉆進參數。g.糾斜過程中，每鉆進約8米，進行測斜，了解頂角和方位角的變化，檢查糾斜情況。h.在表土層中使用螺桿鉆具糾斜時

66、，上部可適當添加扶正器。第三節 凍結管下放、焊接、驗收一、凍結管下放1、凍結管要人工敲打除銹，下管前要檢查質量復核配管尺寸。做好每根管的長度記錄。2、下管前必須沖洗一次鉆孔，管子下放受阻時，先用人力扭轉加壓，再提起緩沖幾下，若仍無效果，用鉆機滑車向下加壓，嚴禁加壓過猛或高速向下猛沖，以避免損壞管箍及底錐。二、凍結管焊接1、凍結管使用20號低碳流體無縫鋼管（GB8163-1999）。2、凍結孔凍結管采用內襯箍連接。3、每根凍結管使用前，應當在地面打坡口，坡角38。凍結管采用內襯管焊接，凍結管焊接時管端打坡口分層焊接，上下管距4mm。使用前認真檢查凍結管質量，嚴禁使用彎曲、變形或有夾皮陷縫等其它問

67、題的凍結管。管箍材質與凍結管相同，且焊接采用上焊J422低碳鋼焊條，焊縫應飽滿無砂眼，焊接完成后冷卻6分鐘方可下管。因鉆孔較深，易產生縮徑，故要求焊接速度要快，采取兩人同時對焊，每個鉆孔焊接過程中不得停頓。電焊工分班不分時，隨叫隨到。三、凍結管驗收凍結管下好后，應對深度、壓力、偏斜進行，發現問題及時處理。每個凍結管驗收合格后，要焊嚴管口蓋板試壓嘴。四、水文管、測溫管施工要求1、水文孔花管及封止水位置按設計要求進行配管及下放水文管，下好后及時壓入清水沖洗水文管，直至管外返清水。水文管采用外管箍對焊聯接，焊接質量同凍結管。2、測溫孔采用外管箍對焊聯接，焊接質量同凍結管，底端封實，管內不得灌水，但不

68、得滲漏水。第四節 保證鉆孔施工質量的有效測試手段凍結孔質量主要檢測項目是鉆孔深度和鉆孔垂直度。1、監測目的：為使凍結孔深度符合設計要求，偏斜值符合規定，并保證達到同圈徑內終孔間距的要求。2、監測手段和方法：鉆進過程中每個孔均要進行監測，下好凍結管后要進行成孔量測。1）孔深監測：用經比長校正的鋼尺對每次下入鉆孔的鉆具進行量測和記錄，并在每個鉆孔終孔前對孔內所有鉆具進行復測，以復核鉆孔深度。2）鉆進過程中每個孔均要進行監測，下好凍結管后要進行成孔量測。凍結管深度用經過比長的測繩直接在凍結管中量測。測斜以JDT-VA型及其以上的陀螺測斜儀資料為準。要求鉆孔施工過程中每2030m測斜一次。最終移交的鉆

69、孔偏斜成果資料要求終孔時以陀螺儀在凍結管內實測為準，取點間距為20m。鉆孔竣工質量驗收（終檢）測斜在凍結管內逐孔進行。第六章 保證措施及施工管理第一節 保證措施一、工期保證措施1、考慮到工期緊、任務重，盡量縮短前期準備時間，盡快開鉆。施工機械的進場與灰土盤砼基礎施工、泥漿溝槽施工同時進行，設備的安裝及檢驗與工程材料的進場同時進行。2、本工程采用多排孔凍結，各鉆機的擺放、移位、施工應做到科學、合理。盡量提高鉆進效率，縮短輔助作業時間。3、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6-1）。二、質量保證措施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

70、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于6根。6、根據不同地層，選擇不同型號的牙輪鉆頭。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鋼齒牙輪鉆頭或鑲齒牙輪鉆頭。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

71、掌握鉆進參數。8、認真把好開孔關，上部導向作用十分重要，54m以內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。9、糾偏措施除結合傳統的方法糾斜外，利用陀螺儀測斜、采用井下動力鉆具糾斜，及時測斜，指導鉆進。圖6-1 鉆孔施工控制程序圖鉆進測斜進點、籌備鉆孔定位設備安裝鉆機找正灰土盤泥漿池、槽鉆場基礎施工調制泥漿鉆機鉆進糾 偏終孔測斜下凍結管試 壓移 位三、安全生產及雨季施工措施1、安全措施1）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。2

72、）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。3）安裝時平行交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。4）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。5）每個鉆機必須配二個以上滅火器及其它消防器材，并放在取用方便處，不準挪作它用，鉆場人員應熟知一般消防知識并熟練使用滅火器具；同時變電所和生活區配備二個以上滅火器、消防銑和砂箱等滅火器材。6）鉆機移位時應清除平臺上的障礙物，固定好塔內鉆具，詳細

73、檢查地錨、鋼絲繩、滑車、繃繩、電纜等是否符合安全要求，由技術熟練的職工操作，先試移再均勻移動，按要求搬到孔位。7）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。8）停電或停鉆時一切手柄要恢復至零位，防止錯誤操作。9）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。10）電工、電焊工、汽車司機等特殊工種應持證上崗，要嚴格按操作規程的有關要求進行作業。電工必須經常檢查電氣設備、電纜使用情況，及時提醒施工人員注意用電安全。11）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

74、場的清潔衛生，廢泥漿要統一排放到指定區域，保證現場清潔，搞好現場文明施工。12）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。13）加強現場領導對安全政策和法規的學習，提高安全意識，依法抓好安全生產，堅持安全辦公會議制度，及時研究和解決現場安全檢查生產中存在的問題。14）加強現場安全管理，堅持安全檢查制度，狠抓各項規章制度的落實，發現隱患，及時予以整改。15）起鉆時應向孔內回灌泥漿，平衡地壓，防止塌孔。16）按照“安全第一，預防為主”的方針，加強對職工的安全培訓和教育，各工種間密切配合，按照“三不傷害”的原則，共同搞好安全生產。17）嚴格按照公司下發的造孔工程施工安全質量

75、標準化的要求，抓好該工程的安全、質量、文明施工的管理工作。2、雨季施工措施1）每臺鉆塔必須安裝避雷針，其高度應高出塔頂2.5米以上，接閃器必須采用高壓瓷瓶固定，并與鉆塔絕緣，接地極應距鉆塔、繃繩3米以外，接地電阻應小于5歐姆，并定期測定。2）雨季施工，應根據現場情況搭設塔衣，場房或活動頂棚。井盤周圍要有排水溝。3）泥漿循環系統應防止漏水和雨水侵入，保證泥漿的各項性能指標，確保正常生產。4）鉆場的配電系統與起動設備，應使用電氣控制箱。閘刀開關必須放在干燥的木箱內，并用蓋蓋好。5）電動機及其它電氣設備應有防水、防潮設施。6）鉆場所有電器設備均須有保護接地或保護接零措施，其電阻值不得大于4歐姆，并安

76、裝符合要求的漏電保護器。7）鉆場危險部位應設安全標志。8）抓好現場施工的“四防”工作，做到安全生產，文明施工。第二節 施工管理一、認真做好施工記錄鉆孔施工中的各種原始記錄按實際逐項填寫，發生事故應詳細說明。按孔、按月匯總整理。二、搞好現場管理按照工期服從質量，質量服從安全的要求，搞好施工現場管理，做到文明施工。教育職工嚴格遵守操作規程，時刻接受建設方、監理方的施工檢查與監督。切實協調好項目部各個職能組及鉆機與凍結方下管焊接之間的施工關系，及時向各方通報施工情況。三、創建標準化項目管理部應全面建立健全項目管理中的生產管理、安全管理、技術管理、財務預算、后勤供給、業務聯絡等管理制度，一切以工程為中

77、心，按照合同要求，最大限度地滿足甲方建設需要。四、組織攻關小組：如何優質高效地完成本工程，應成立相應地攻關小組：如科研小組，針對本工程實際施工情況，攻克工程施工遇到的難點，改進和完善施工工藝，調整鉆進參數。第七章 環境保護與職業健康安全第一節 環境保護措施一、廢氣排放1、選用環保型鍋爐，減少大氣污染；2、對車輛定期進行尾氣排放監測，使用無鉛汽油，確保汽車排放符合標準。二、廢水排放1、合理使用泥漿外加劑，禁止直接傾倒化學品和成分不名的液體； 2、生產及生活廢水應匯入指定的污水管網。三、噪聲排放 施工現場噪聲應做到不超過85dB。四、廢棄物處置1、應將廢棄物按類別投入指定的場地、垃圾箱內，禁止亂丟

78、亂放；2、定期專人收集回收廢泥漿等廢棄物，并分門別類地投放到專用排放場所。五、環境保護專項措施1、在開工前，組織全體干部職工進行環境保護學習，增強環保意識，養成良好的環保習慣；2、在生產區和生活區修建必要的臨時排水渠道，并與永久性排水設施相連，不至引起淤積；3、施工廢水、廢油、生活污水分別進入污水沉淀池和生化處理池，凈化處理后排放。生活區及生產區修建水沖式廁所，專人清掃；4、施工車輛在現場或附近車速應限制在8km/h以下，施工路面經過適當的防塵處理，定時灑水；5、機具沖洗物，應引入污水井中，以防止未經處理的排放，還要防止污水、淤泥等雜物從工地流至鄰近工地上或積累在工地上；6、 派專人把現場油桶

79、、包裝箱等環境污染物定時清出，并對現場的積水及時處理；7、使用環保鍋爐，減少大氣污染。第二節 職業健康安全運行控制1、運行控制和管理過程的相關人員，均應接受各類級別培訓，符合上崗條件，熟知其職責和管理辦法；2、運行控制實施的全過程都要受到具有相關職責的各級管理人員和部門的監督和考核，以便及時發現不符合并予以糾正；3、所有安全管理工作都應圍繞有效控制和降低風險開展，包括提高員工的安全知識水平、技術素質、操作技能、增強安全意識；4、控制過程中，對施工中存在的重大危險必須將有關要求（搶險救援、外部援助）向有關方進行通報，并保持相關信息傳遞渠道的暢通；5、現場編制災害預防計劃和應急預案，對重大危險源和

80、重要環境因素進行識別，并編制應急救援預案。6、保持運行結果的記錄。7、凍結孔施工過程中，應消除1級和2級危險源；特殊工種持證上崗率應能達到100%。第八章 質量保證體系第一節 控制系統我公司于1998年11月9日依據GB/T19002-1994idtISO9002：1994標準建立質量保證體系，并通過認證且有效運行三年；通過監督審核和內部質量管理體系審核，證實了質量管理體系運行的有效性和符合性，實現了公司的質量方針和質量目標。2001年又轉換為ISO9001：2000標準，建立了質量管理體系,現執行2005版本，證實我公司有能力穩定的提供滿足顧客和相關法律法規要求的產品，持續改進質量管理體系，

81、增強顧客滿意。質量全過程控制系統：打鉆工程的質量控制見表8.1。第二節 主要管理人員職責為保證井筒凍結孔工程施工質量，在施工全過程中項目經理部將恪守“持續改進管理，以優質的工程和服務滿足顧客要求”的質量方針，努力實現質量目標。在從事與質量有關的各項工作與活動時，應作到“人人有責、有章可循、有據可查”，接受監理公司和業主的監督和檢查。項目經理部必須進行工程全過程作透徹的分析，通過技術要求、選擇和培訓合適的人員、使用適用的設備和程序、創造良好的工作環境、明確承擔任務者的個人責任等項措施來達到預期的質量目標，項目部各部門人員的職責及權限如下：一、項目部經理1、項目經理是實施本工程的最終負責人，對本工

82、程符合設計、驗收規范、要求標準和達到優質工程負全面責任。2、在處工程管理科的指導下開展質量管理工作。 3、負責對本工程施工生產中出現的質量問題的分析和制定相應處理實施方案，努力提高凍結施工生產質量保證能力。4、定期召開項目經理部的質量管理工作會議，寫出分析報告并上報處總工程師和工程管理科。5、負責協調項目部與各質量有關部門之間關系以及項目部與業主的關系。二、項目部生產副經理1、貫徹執行處下達的施工作業計劃，對本工程施工進度負責，在項目部內部有權調配人力、物力，保證按圖紙和規范施工，負責審核結果、整改措施和質量糾正措施的實施。精心編制施工組織設計和施工技術安全措施表8.1打鉆工程質量控制系統開工

83、前控制對進場設備、鉆具、材料，嚴格進行檢查驗收，杜絕不合格的設備、鉆具、材料進場驗收控制施工中控制施工人員進行開工前培訓，認真學習領會施工組織設計和技術安全措施，經考核后持證上崗所有鉆孔完工后，根據實測孔位和偏斜總平面圖，量測相鄰孔孔間距，達不到質量目標時，采取補孔措施施工中發現有打穿凍結管的征兆時，立即測斜并對已成孔凍結管進行試漏檢查，根據情況采取應對措施按照凍結設計要求下放水文管，下管后用動力水沖孔，直至孔口返出清水，確保水文孔能有效報導水位終孔前復核鉆具總長度，鉆進到底后用優質泥漿循環20min以上，排凈孔底巖粉，確保凍結管下放到位施工中、后期，將鄰近鉆孔的偏斜情況通知施工鉆機，使鉆機做

84、到心中有數施工中嚴格按設計的測深點測斜，鉆孔一旦超偏，立即采取相應的糾偏措施，糾編后復測，直到達到要求根據初期施工情況確定技術參數，指導生產采取有效技術措施，預防孔斜開孔前嚴格檢查天輪、轉盤中心、鉆孔三點一線和鉆機水平度，施工中經常找正、找平質 量 保 證 體 系2、負責召開生產調度會，抓好施工過程控制，使生產在受控狀態下進行。3、負責嚴格按本項工程的施工組織設計和施工技術安全措施施工，確保施工組織設計和施工措施中質量目標的實現。4、定期組織項目部內部安全檢查和質量驗收，施工質量達到優良。三、項目部安全副經理1、在項目經理領導下，負責項目部的安全技術工作，協助項目經理貫徹上級有關安全生產的指示

85、和規定，并監督檢查執行情況。2、參加項目部制訂、修改有關安全生產管理制度和安全技術規程，并檢查執行情況。3、負責編制項目部安全技術措施計劃，并檢查執行情況。4、搞好項目部職工的安全教育和安全技術考核工作，具體負責新工人的安全教育，督促檢查班組、崗位安全教育的執行情況。5、安排好本單位的安全活動，經常組織應急救援演習。6、參加項目部工程設計審查設備改造、工藝變動方案的審查。7、每天深入現場檢查，及時發現隱患，制止違章作業，對緊急情況和不聽勸阻者，有權停止其工作，并立即報領導處理。8、負責項目部安全設施、防護器材、滅火器材和事故隱患管理，提出改進意見和建議。9、參加項目部各類事故的調查和處理，做好

86、統計和上報工作。10、對本項目部安全網員及安全衛士進行指導。四、項目部技術負責人1、受項目經理的委托，負責本工程質量計劃和質量體系文件的實施，負責日常質量管理工作，定期進行工程質量旬檢、月檢，領導和主持制定預防、糾正措施。2、收集質量信息，掌握質量動態。3、對本工程的施工準備、施工及交付全過程質量活動的控制、領導、監督、改進負責。4、對進場材料、機械設備的合格性負責，有權對進場的不合格材料退貨，禁止其進入使用場所，等待處理決定。5、對本工程施工圖紙、技術資料、項目質量文件控制和管理負責。6、負責依據本工程施工組織設計編制本工程施工技術安全措施。五、項目部機電副經理1、認真組織貫徹落實“安全第一

87、”的方針，堅持生產必須安全，不安全不生產。2、組織本項目部嚴格實施煤礦安全規程、操作規程和安全措施，切實解決好設備質量、工程質量等問題，及時組織處理隱患，及時制止“三違”現象。3、組織深入開展“質量標準化、安全創水平”活動，落實上級提出的安全生產目標。4、在項目部經理的領導下，負責項目部機電設備管理，對設備運轉質量負責。5、組織機電職工參加各種技能培訓，不斷提高業務水平，確保機電設備正常運轉。6、組織編制設備使用計劃、配件采購計劃、設備小、中修計劃。制定項目部的機電設備管理目標，并有切實可行的實施措施。7、負責組織有關人員進行施工設備的正常維護和檢修，確保機電設備的處于完好狀態，定期統計設備施

88、工的完好率并分析。8、定期組織項目部機電設備檢查，對所發現的問題要及時落實和整改。對上級檢查發現的機電問題要及時采取糾正措施并驗證實施效果。9、按規程定期調試機電設備的安全保護裝置，對應急預案要組織演練，對管理方案要組織實施，對出現機電事故負有主要責任。10、負責做好機電的勞動防護、安全防護工作，組織機電工找出本工程中機電方面的重大危險源、組織編制機電設備方面的危險源清單，結合實際制定管理方案，確保機電工的安全和健康，不出現機電事故。11、組織找出本工程中機電方面的環境因素，分析找出機電方面的重大環境因素，制定相應的管理方案并實施。嚴格控制機電設備運轉、檢修等過程中產生的污染物排放，采取有效的

89、措施節約水、電、油、煤等的能源。六、項目部質量管理工程師1、在項目部技術負責人的領導下，具體負責本工程的質量管理工作。2、收集質量信息、掌握質量動態，參加分析質量隱患和具體負責編制預防、糾正措施。3、在項目部技術負責人領導下，參加并配合業主、監理進行月終驗收做好各項驗收記錄。4、負責分部分項工程取樣、送驗，并索取和保管試驗報告。5、負責本工程施工圖紙、技術資料、質量文件、質量記錄的整理和保管。七、項目部專職質量檢驗員1、接受項目部經理直接領導，專職負責質量檢驗。2、深入班組，嚴格按施工圖和規范、施工組織設計和技術安全措施檢驗分部分項工程，做出合格、不合格結論，簽發不合格分項工程停工通知單和不合

90、格工程評審記錄。3、參加項目部內部旬檢、月檢、質量分析會、月終驗收，參加單位工程、分部分項工程質量評定。4、有權參加經濟核算分析會，在經濟分配上具質量一票否決權。有權越級反映質量問題。八、器材驗收員（保管員）1、嚴格執行收、發制度，認真做到“七不入庫”、“五不出庫”的原則。2、嚴把驗收質量關，把不合格原材料拒之門外。3、對保管的物資做到“四懂五會”、“三清三有一保證”，并達到“十不”標準。第三節 材料供應控制及設備管理一、材料控制1、采購員做到詳細了解所購材料的生產廠家的生產能力、產品質量控制情況、現場管理狀況等，并記錄在冊。2、材料購買要在申請計劃中寫清產品名稱、類別、型號、規格、性能要求、

91、質量保證要求、供貨單位、數量和交貨日期等。3、所有材料的合格證、質保書、驗收合格等質量證明文件齊全，并應包裝完整、外觀完好，否則不得進場。4、材料購買后要經材料組驗收合格后方可使用。二、設備管理1、所有施工設備均建立設備臺帳、卡片、技術檔案及大型主要施工設備的履歷。2、建立設備的使用與維護相結合的原則，設備誰使用誰維護，并實行負責制。3、施工用機械、供電設備要建有運行記錄和交接班記錄。第四節 施工保證措施1、項目部成立質量管理領導小組，建立質量管理組織機構。2、加強施工技術管理，嚴格執行技術責任人為首的技術責任制，使施工管理標準化、規范化、程序化，認真審查施工圖紙，嚴格按照設計文件和圖紙施工，

92、理解設計文件和施工規范、檢驗標準。施工人員嚴格掌握施工標準，質量檢查及施工標準和工藝要求，及時進行技術交底，發現問題及時處理。3、嚴格執行工程監理制度，施工隊自檢，經理部復查，合格后及時通知工程師檢查鑒定，隱蔽工程必須經工程師鑒認后方可隱蔽。4、項目經理部設專職質檢工程師，班組設兼職質檢員，保證施工作業在質檢人員的嚴格監督下進行，質檢工程師有質量否決權，發現違背施工程序，不按照設計圖、規則規范及技術交底施工，使用材料半成品及設備不符合質量要求者，有權制止，必要時下停工令，限期整改并有權進行處罰。5、制定實施性施工計劃的同時，編制詳細的質量保證措施，沒有質量保證措施不允許開工，質量保證體系和施工

93、不完善或沒有落實的應停工整改，達到要求后再繼續施工。6、施工前的質量預控制：認真學習圖紙，進行技術交底，確定質量標準，作好施工組織設計和技術安全措施的編制與貫徹工作。原材料進廠后立即取樣送有關檢驗機構檢驗，嚴禁使用不合格的原材料，嚴把質量關以保證工程施工質量。對將要施工的工程的關鍵部位、關鍵工序，分析作業條件，預計可能出現的問題，進行預防性控制。7、施工中質量控制和跟蹤管理：強化工序質量控制，對每道工序的施工質量均進行跟班檢查，并作好原始記錄。上道工序完成經驗收合格后才允許進行下道工序的施工。8、建立質量獎罰制度，明確獎罰標準，做到獎罰分明，杜絕質量事故。9、施工所用的各種計量儀器、設備定期進行檢查和標定，確保計量檢測儀器設備的精度，嚴格計量施工。附施工圖紙