1、xx礦業(yè)水文地質(zhì)鉆探施工組織設(shè)計編制單位:法定代表人: 項目負(fù)責(zé)人: 鉆探負(fù)責(zé)人: 設(shè)計編制: 編制時間:目 錄第一節(jié)水文孔施工目的及任務(wù)4第二節(jié)設(shè)計編制依據(jù)4第三節(jié)施工技術(shù)要求4第四節(jié)鉆探技術(shù)措施4第五節(jié)設(shè) 備5第六節(jié)安全生產(chǎn)措施6第七節(jié)工程進(jìn)度7附 圖 目 錄圖號附 圖 名 稱比例尺1xx礦業(yè)施工現(xiàn)場布置圖1:5002xx礦業(yè)水文孔結(jié)構(gòu)圖1:5003xx礦業(yè)水文孔焊接示意圖1:500xx礦業(yè)水文地質(zhì)鉆探施工組織設(shè)計第一節(jié) 水文孔施工目的及任務(wù)水文地質(zhì)鉆探是實現(xiàn)水文地質(zhì)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(gòu)成中占有較大的比重。它所完成的任務(wù)內(nèi)容包括以下幾個方面:(1)形
2、成礦井水文地質(zhì)試驗系統(tǒng);(2)建立并初步完善含水層動態(tài)觀測系統(tǒng);第二節(jié) 設(shè)計編制依據(jù)1、礦山地球物理勘探規(guī)程2、礦山地質(zhì)勘查規(guī)范(DZ/T0215-2002)3、礦山地質(zhì)勘探地質(zhì)鉆孔工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)4、礦山資源地質(zhì)勘探地表水、地下水長期觀測及水樣采取規(guī)程第三節(jié) 施工技術(shù)要求一、水文孔鉆孔要素采區(qū)補設(shè)計水文地質(zhì)鉆孔6個,編號為觀1、觀2、觀3、觀4、觀5和觀6。將原采區(qū)內(nèi)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(shù)要求(一)鉆探施工技術(shù)要求1、簡易水文觀測全孔進(jìn)行簡易水文觀測,并做到: 套管下至基巖后進(jìn)行回次
3、水位觀測,每個回次提鉆后和下鉆前各觀測一次孔內(nèi)水位; 正常鉆進(jìn)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(fā)現(xiàn)漏失大時,每1030分鐘觀測一次,并進(jìn)行最大消耗量觀測; 在鉆進(jìn)過程中,如遇有嚴(yán)重漏水、掉塊、塌孔、縮徑等現(xiàn)象時,要準(zhǔn)確記錄其發(fā)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(biāo)進(jìn)行精確定位。3、 鉆具丈量依據(jù)煤田地質(zhì)勘探規(guī)范,孔深每百米、下套管、變徑處、遇嚴(yán)重涌(漏)水等水文地質(zhì)現(xiàn)象、終孔均需進(jìn)行丈量鉆具,并合理平差。特別要做好各主要標(biāo)志層、漏漿層的丈量鉆具工作。4、 對鉆孔沖
4、洗液要求鉆孔施工宜采用清水鉆進(jìn),當(dāng)?shù)貙悠扑椴荒苡们逅@進(jìn)時,則必須采用泥漿鉆進(jìn),鉆孔結(jié)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(zhǔn)確、齊全、清楚,并妥善保管,不得追記或?qū)懏嬇c生產(chǎn)無關(guān)的內(nèi)容。對寫錯的地方只準(zhǔn)劃改不準(zhǔn)涂改,且劃改不得超過三次。6、 編錄工作水文地質(zhì)編錄,就是將鉆探過程中觀測描述的現(xiàn)象、測量的數(shù)據(jù)和取得的實物,準(zhǔn)確、完整、如實的進(jìn)行整理、測算、編繪和記錄工作,是水文地質(zhì)鉆探中最終、也是最重要的一項工作。7、 水文地質(zhì)觀測水文地質(zhì)觀測是水文地質(zhì)鉆探的核心工作,是揭露地下水文地
5、質(zhì)條件的直接依據(jù),主要的觀測項目有:(1)觀測沖洗液的消耗量:泥漿坑為5m4m1.70 m,挖的泥漿坑要規(guī)則,并用磚墻砌筑,并做好防滲。全孔進(jìn)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(jìn)過程中,鉆進(jìn)超過1h,每小時觀測一次;不足1h,也必須觀測一次,觀測數(shù)據(jù)換算成每小時的觀測值。對消耗量大于5m3/h(屬漏水)時,要進(jìn)行簡易穩(wěn)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(nèi)現(xiàn)象;8、 測井鉆孔終孔后必須及時進(jìn)行測井,測井前首先將鉆具下到孔底,開泵進(jìn)行沖孔,沖洗液循環(huán)時間不得小于1個小時。物理測井內(nèi)容包括孔徑、孔深、孔斜等; 9、 鉆探成果(1)簡易水
6、文地質(zhì)觀測成果;(2)水文測井成果;(3)鉆孔孔位、孔口高程測量成果;(4)鉆孔施工總結(jié)報告。(二)洗孔施工技術(shù)要求1、首先將水文觀測孔內(nèi)的套管取出,在取出的過程中,應(yīng)先進(jìn)行試?yán)瓌樱缓蟛拍苷L嵘?、套管取出后,應(yīng)下放50 鉆具,當(dāng)下放受阻時,應(yīng)開動泥漿泵向孔內(nèi)泵入清水沖洗水文孔,然后再次下放,不斷重復(fù)上述的技術(shù)步驟,直至鉆具到達(dá)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(zhǔn)。換直徑223mm擴孔鉆頭,擴孔至停鉆位置。2、擴
7、孔后下入直徑219mm的套管(2)基巖段施工1、直徑190mm鉆至設(shè)計深度停鉆,停鉆深度以孔口350m為準(zhǔn)。2、沖洗鉆孔后下入1086mm的無縫鋼管及花管鉆孔結(jié)構(gòu)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(nèi)的套管取出,套管深度預(yù)計170米。(2)洗孔1、套管取出后,下放50鉆具進(jìn)行洗孔。2、鉆孔深度預(yù)計350米,沖洗的鉆具落底后,應(yīng)分不同層位來回沖洗,保證沖洗的質(zhì)量。圖1-1 水文孔結(jié)構(gòu)圖第四節(jié) 鉆探技術(shù)措施一、鉆孔結(jié)構(gòu):根據(jù)礦方技術(shù)要求,確定鉆孔結(jié)構(gòu),見鉆孔結(jié)構(gòu)圖。二、鉆具組合:1、基巖:190mm硬質(zhì)合金鉆頭+159mm鉆鋌+76mm鉆桿+主動鉆桿。2、表土
8、:220mm牙輪鉆頭+主動鉆桿。三、沖洗液使用:1、沖洗液的配制:由于本區(qū)部分層段巖層經(jīng)火燒后,巖層裂隙發(fā)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(jìn)行護(hù)壁鉆進(jìn),按施工技術(shù)要求在施工結(jié)束后,采用活塞洗井與空氣壓縮機反復(fù)抽水等各種辦法,進(jìn)行洗井工作使泥漿排出。具體的配制過程由專門技術(shù)人員現(xiàn)場負(fù)責(zé)。 2、泥漿的凈化和管理:1)泥漿循環(huán)系統(tǒng)總長度15m,兩個沉淀池,以利于巖粉的沉淀。2)各小班在鉆進(jìn)時應(yīng)經(jīng)常撈取巖粉。3)未經(jīng)允許,不準(zhǔn)向泥漿池添加水或其它處理劑。四、鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù):(根據(jù)前述鉆具組合)1、常規(guī)鉆進(jìn):地層名稱鉆壓(kg)泵量(L/min)轉(zhuǎn)速
9、(轉(zhuǎn)/min)粘土 土5006005008005577礫石、砂姜40050050077風(fēng) 化 帶800100050077124基 巖1000以上500124215五、防斜:1)所有進(jìn)場設(shè)備必須保證設(shè)備的使用性能,備足設(shè)備的易損件。2)砼鉆場必須嚴(yán)格按設(shè)計施工,保證砼強度,保證基礎(chǔ)平整、穩(wěn)固,施工中不出現(xiàn)沉降現(xiàn)象。施工砼基礎(chǔ)時,預(yù)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(wěn)和提升的承載力。開孔前要認(rèn)真找正“三點一線”。4)選用直徑89mm鉆桿,159mm鉆鋌。鉆具進(jìn)場前要進(jìn)行嚴(yán)格檢查,保證鉆具滿足施工要求。5)采用鉆鋌孔內(nèi)加壓,任何情況下使用鉆鋌數(shù)量不少2根。6)
10、根據(jù)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(dāng)放大;砂巖、基巖選用190mm鑲齒牙輪鉆頭7)根據(jù)不同地層,正確使用化學(xué)泥漿,保證泥漿參數(shù),防止泥包鉆頭,保證孔內(nèi)安全。根據(jù)地層情況合理掌握鉆進(jìn)參數(shù)。8)認(rèn)真把好開孔關(guān),上部導(dǎo)向作用十分重要,表土段鉆進(jìn)全部采用鉆鋌鉆進(jìn)。經(jīng)驗表明,上部地層鉆孔不斜,整個孔的孔斜都能達(dá)到質(zhì)量要求。六、簡易水文地質(zhì)觀測1、鉆進(jìn)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(xiàn)象時,要準(zhǔn)確記錄其起止深度及最大消耗量等。第五節(jié) 設(shè) 備一、鉆探設(shè)備1
11、、鉆探機械: TSJ-2000E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(shè)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(xù)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(lián)想電腦進(jìn)行采集和資料處理。5)測量車一輛。第六節(jié) 安全生產(chǎn)措施一、安全技術(shù)管理1、加強對安全生產(chǎn)的領(lǐng)導(dǎo),不定期對鉆機施工進(jìn)行檢查,
12、發(fā)現(xiàn)安全隱患要及時處理,并做好檢查記錄。2、機長要對鉆機工人進(jìn)行經(jīng)常性的安全教育,組織學(xué)習(xí)安全生產(chǎn)文件及安全技術(shù)知識,做到自覺遵守規(guī)章制度,杜絕違章操作,防止各類事故的發(fā)生。3、安全和鉆探管理人員,經(jīng)常深入現(xiàn)場指導(dǎo)生產(chǎn),對不安全因素和事故隱患協(xié)助鉆機及時排除,對發(fā)生的事故要認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗。二、安全措施(一)認(rèn)真落實施工組織設(shè)計有關(guān)要求,安全操作規(guī)程和各工種崗位責(zé)任制。開鉆前認(rèn)真貫徹安全施工措施,按照“安全第一,預(yù)防為主”的方針,加強對職工進(jìn)行安全培訓(xùn)和教育,確保安全生產(chǎn)。(二)嚴(yán)格執(zhí)行交接班制度,開好班前班后會,班前強調(diào)保證工程質(zhì)量和安全生產(chǎn)的注意事項,班中進(jìn)行檢查、落實,班后對有關(guān)情況進(jìn)行認(rèn)真
13、總結(jié)。(三)安裝時平行交叉作業(yè)和進(jìn)入鉆塔的現(xiàn)場施工人員,必須按要求穿好工作服戴好安全帽,嚴(yán)禁酒后上崗。鉆機必須配有塔衣。(四)進(jìn)行高空作業(yè)(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(zhǔn)拖著帶子走。(五)鉆機運轉(zhuǎn)期間應(yīng)有專人看管,并按操作規(guī)程精心操作,注意各運轉(zhuǎn)部件的工作狀態(tài),發(fā)現(xiàn)問題及時予以排除。(六)停電或停鉆時一切手柄要恢復(fù)至零位,防止錯誤操作。(七)鉆機和泥漿泵及其它轉(zhuǎn)動部位必須加設(shè)防護(hù)罩,各操作臺間的梯子要用鐵絲固定并設(shè)有扶手,操作臺應(yīng)設(shè)有防護(hù)圍欄。(八)精心維護(hù)各種設(shè)備,做到四勤:勤聽、勤換、勤檢查、勤維護(hù),保持設(shè)備和現(xiàn)場的清潔衛(wèi)生,廢泥漿要
14、統(tǒng)一排放到指定區(qū)域,保證現(xiàn)場清潔,搞好現(xiàn)場文明施工。(九)電器設(shè)備要保持干燥,有良好的接地保護(hù)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(shè)備,做到防火工具人人會用。(十一)隨時注意天氣變化,注意當(dāng)?shù)貧庀笈_預(yù)報,遇有特殊情況及時通知鉆機,以便采取相應(yīng)措施。(十二)鋼絲繩應(yīng)定期檢查斷頭數(shù),若斷頭超過安全規(guī)程的有關(guān)規(guī)定,應(yīng)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(yīng)將鉆具提出,并應(yīng)向孔內(nèi)回灌泥漿,平衡地壓,防止塌孔。(十五)經(jīng)常檢查提升系統(tǒng),如天輪、繩卡子等,對鉆塔的連接螺栓應(yīng)經(jīng)常檢查其是否松動。第七節(jié) 工程進(jìn)度一、施工工程
15、計劃1、工程開工日期以現(xiàn)場具備開鉆條件日期為準(zhǔn)。2、兩臺鉆機同時施工,其中一臺鉆進(jìn),另一臺洗井,現(xiàn)場成立項目部。3、每臺鉆機每日平均鉆進(jìn)20m計,每個鉆孔包括擴孔、下管、洗井等工序。六個水文孔現(xiàn)場施工180天,編制施工總結(jié)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(zhì)結(jié)構(gòu)比較簡單的情況下,由于礦方無法提供詳細(xì)的地質(zhì)資料,如果地層條件比較復(fù)雜,存在地下溶洞等復(fù)雜地層時,易造成鉆孔的大量漏漿,需水量也會增多,現(xiàn)場必須采取措施進(jìn)行處理,將會嚴(yán)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(xiàn)場實際發(fā)生為準(zhǔn)。5、鑒于鉆孔質(zhì),量要求較高,制定規(guī)范的鉆孔施工控制
16、程序圖,見圖2。二、工程進(jìn)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(yán)格防止孔內(nèi)事故、孔斜的發(fā)生,以保證施工進(jìn)度。2、每個孔包括鉆進(jìn)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(shè)備對水文孔進(jìn)行洗孔,同時將鉆機搬至下一個水文孔進(jìn)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(xiàn)場工作時間。3、為了確保工程順利進(jìn)行,在工程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)(如擴孔、下管、洗孔及起拆移鉆機時)項目經(jīng)理和技術(shù)負(fù)責(zé)人要親臨現(xiàn)場指導(dǎo)施工。4、為了保證施工正常進(jìn)行,須對鉆機采取防寒、防水、防風(fēng)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(jìn)制備泥漿下 管配管設(shè)備安裝鉆機找平對準(zhǔn)三點一線測斜進(jìn)點、籌備鉆場的基礎(chǔ)施工灰土盤泥漿池、槽鉆孔定位洗 孔驗 收 圖2施工程序圖