米深水井施工方案.docx

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米深水井施工方案

深水井施工方案

1、工程概况

2、钻探设备的选择及场地布置

3、材料准备

4钻探、成井工艺

5、潜水泵的安装

6、工期及人员安排

7、安全生产、文明施工

8、服务承诺

1、工程概况

根据中油国际乍得公司二期油田开发方案，为满足注水水量平衡，在RonierCPF和MimosaFPF的注水补水水源为地下水，均考虑在周边自打水源井。

1.1水源勘探

地下水源勘探采用电法勘探（俗名：

电测井）；

电测井方法简介:

测井方法有许多种,但目前在水文地质勘探中应用最广的是电测井法。

电测井法又分为两大类,一类叫做视电阻率法,即通过测量钻孔中不同地层的电阻率来划分地层及研究地层的性质;另一类叫做自然电位测井,是通过测量钻孔中孔的局围不同地层所产生的自然电位的变化,来划分含水层及咸淡水的界面。

1.2水井结构

（1）井径：

φ680mm，一径到底;

（2）井深：

200m;（完成后实际使用深度）

（3）井壁管：

φ273mm×6m，其中滤水管60m;

（4）滤料:

10～200m填5～7mm的圆砾石,要求滤料中无结块、杂质；

（5）封闭止水:

10m以上用优质粘土球封闭止水。

2、钻探设备的选择及场地布置

本工程施工使用的是滨州BZCCD350ZYⅡ型钻机，BW850/2A泥浆泵,中国重汽HOWO水车20立方水车，雷诺6吨随车吊一部，现场管理用车丰田皮卡2辆。

滨州BZCCD350ZYⅡ型钻机是车载式,采用底盘发动机为施工动力，发动机是潍柴TBD226B-6Ⅱ（道依茨技术），设后机场,前机场摆放钻具,车载式泥浆泵及泥浆循环系统,由于该井地层全为松散层,口径大,且有砂、砂砾石层,在施工中出渣及排浆量大,因此循环系统应设3个浆池,一级池为沉淀除砂池,规格是：

2.5m*3m*1.5m；二级池为循环池,规格是：

2m*2.5m*1.2m；另外应再准备一个泥浆储备池,预防孔内严重漏失时补充泥浆或预制泥浆用，规格是：

3m*3m*0.8m。

3、材料准备

3.1井壁管（滤水管）

井壁管根据设计要求选用Φ273mm×6mm螺旋管。

滤水管种类多,有骨架式滤水管、缠丝滤水管、包网滤水管、砾石滤水管、贴砾滤水管、桥式滤水管、约翰逊过滤器等。

工程所选用的滤水管只要符合设计要求实用于工程即可,依据我公司在此地的施工经验，建议选用桥式滤水管，桥式滤水管耐久,并且孔隙率大,规格Φ273mm×6mm,桥孔缝隙0.75～1mm。

3.2滤料

根据设计要求,滤料为5～7mm的砾石。

在选购时本地有圆砾,经过3年的使用效果很好,要求圆砾直径必须符合要求，无结块和杂志，无粉状物。

滤料用量计算:

V=a×（D2～d2）×H×π/4

式中:

V———滤料用量,m3;

a———充盈系数,取111～1125;

D———钻孔直径,m;

d———井壁管外径,m;

H———填砾高度,m。

4钻探、成井工艺

4.1　钻具

由于成井口径大,一次成孔钻进速度慢,成孔时间长,泥浆易渗透地层特别是含水层造成洗井困难影响出水量。

所以,分二级成孔:

第一级成孔直径Φ400mm,其目的是保证钻孔垂直度,了解地层结构;第二级成孔达到设计口径,第二级扩孔钻进速度快,要调好泥浆,一是防止塌孔,二是防止泥浆渗透含水层。

第一级孔径钻具使用Φ393.7mm牙轮钻头,Φ159×4.5m钻铤。

第二级扩孔钻具使用Φ593.7mm牙轮钻头,Φ159×4.5m钻铤。

使用组合牙轮钻头钻进采用时减压钻进,扩孔时钻头连接导向装置确保钻孔垂直度,这种工艺降低了钻具的扭矩,加快了钻进速度,减少泥浆对含水层（地层）渗透时间,利于保持孔壁地层的原状结构。

钻孔应保持垂直，70m、140m、200m各测孔斜一次，共三次，每百米钻孔倾斜度不大于1.5°。

用Φ425mm×10mm长约4.5m的管材加工捞渣筒。

4.2　开孔钻进

开孔前应配制好泥浆,严禁用清水开孔。

泥浆材料用优质粘土,处理剂用氢氧化钠或碳酸钠,泥浆密度控制在1.15～1.20kg/L之间、粘度18～25s。

开孔钻进应使用开孔钻头，采用低钻压、低钻速、中泵量钻进,保证开孔垂直且不塌,钻进到可加入第一级钻具时,更换钻具,刚开始钻进采用低钻压、低转速、中泵量,正常后采用常规钻进参数,大钻压、中转速、大泵量钻进。

钻进过程中,应根据钻进速度、钻具运转情况及孔内返出泥浆中携带的钻渣进行地层判别并详细记录。

钻至预定孔深后测量钻具校正孔深。

4.3　扩孔钻进

粘土类地层,钻进参数采用中钻压、中转速、大泵量;砂类地层采用轻钻压、慢转速、大泵量。

4.4　泥浆的控制

松散层成井,泥浆的粘度、含砂量相当重要,一定要控制好。

现场要做好除渣和替浆、排浆工作。

泥浆性能参数可参考范围为:

相对密度1.15～1.25,粘度18～25s,钻屑含量低于8%。

泥浆配制材料用量计算（每立方泥浆材料用量）

V=q×H×k

式中：

V―――水泥用量，m3

q―――单位长度套管容积，L/m

k―――附加系数。

一般为1.3-1.5

4.5　清孔

扩孔钻进至设计孔深后,要进行清孔工作,降低泥浆中的无用固相含量（<4%）,把孔口泥浆密度降到1.20kg/L以下,然后进行破壁处理（刮除孔壁上的泥皮）,最后下入捞渣筒进行捞渣。

4.6　安置井壁管（滤水管）

根据地层结构先下入沉淀管,然后下入滤水管和井壁管（其中滤水管安置位置应对应于含水层）。

下管时每隔10m安装一组扶正器,扶正器可用混凝土预制块、直径为14～16mm的圆钢制作,其高度:

h=[（D-d）/2]-015

式中:

h———扶正器高度,mm;

D———钻孔直径,mm;

d———井壁管外径,mm;

其顶面长度不小于100mm。

井壁管连接有两种方法:

一种是丝扣连接;一种是电焊焊接,电焊焊接一定要结实符合强度要求,无大于1mm的砂眼。

结合我公司在本地的施工经验和现场具体条件建议选用电焊焊接法。

前面讲的是桥式滤水管，滤水管采用穿孔垫筋缠丝包网，其穿孔方法是：

在井管上呈梅花形圆孔,孔径18mm,滤水管孔隙率为30%，井管底部用6mm后钢板封底。

4.7　填砾

采用静水填砾法,为了防止填砾过程中发生砾料中途堵塞而出现“架桥”现象,填砾不要过快,应一锹一锹填砾,同时观察井壁管内返浆情况,正常情况下随着填砾泥浆均匀外溢,随着填砾的多少应计算添砾的高度并隔段测量砾料的填埋高度,发现“架桥”现象应及时处理,处理方法有:

在“架桥”部位用活塞上下抽拉或用钻具间歇性短时间回转敲打井壁管来解桥。

填砾高度应比设计高出5～8m。

4.8　止水

用优质粘土（含砂量<4%）预泡后团成30～40mm直径的粘土球均匀地投入井壁管与钻孔的环状间隙,填厚约10m,然后用活塞在井壁管内进行抽拉,观察井壁管内外水位变化情况,如果井壁管外的水位不发生变化,说明止水成功,然后继续投粘土球至护筒底部。

4.9　洗井与抽水与实验

填砾与止水结束后,先用活塞在井壁管内滤水管段进行抽拉,然后观测水位的变化,发现与原水位不同时,提出活塞下泵抽水,抽水的同时测量动、静水位,出水量。

动水位稳定后提出水泵,下入捞渣筒捞取沉淀管内的固相物,再下入活塞抽拉,再更换捞渣筒捞渣,然后下泵抽水,连续抽水48小时，测量动、静水位,出水量等水文地质参数，取全分析水样送乍得国家实验室化验。

当出水量不能满足要求时,可用六偏磷酸钠溶液放置在含水层浸泡20h以上,用空压机洗井抽出浸入含水层的粘土和含水层中的粘土、粉砂。

4.10现场记录

认真做好钻探班报表记录，进行简易水文观测。

准确记录各含水层深度、厚度、漏水、涌水、坍塌、掉块位置，并进行全孔记录。

5、潜水泵的安装

5.1潜水泵要求

采用XXX牌潜水泵（外径小于或等于ф150mm，扬程50-200m，排水量50-90m3/h）型号根据出水量，经业主审核后安装。

5.2高扬程潜水泵安装要求：

（1）水泵进水口必须在动水位1米以下，电机下端距井低最少在0.3米以上。

（2）额定功率小于或等于15KW、电压380±5‰时，电动机允许采用满压启动。

（3）额定功率大于15KW，电动机采用降压启动,或软启动控制设备。

（4）打开排气和注水螺塞，往电机内注满清水。

注意防止假满、上好螺栓，不应有漏水现象。

（5）应备有相应的吊装工具，如三脚架、吊链等。

（6）装好保护开关和启动设备，瞬间启动电机（不超过一秒）看电机转向是否和转向牌相同，若相反，调换任意两个接头即可，然后上好护线板和滤水网，准备下井。

在电机与水泵连接试转向时，必须从泵出水口灌入清水，待水从进水节流出时方可启动。

6、工期、人员安排和机具

6.1工期

自开工报告批准之日起22天内完工。

（附件1：

施工进度横道图）

6.2、人员安排

该供水井施工安排项目负责一人，施工技术负责一人，机长一名，工人3名，当地雇员5人。

（附件2：

施工现场组织机构图）

6.3、施工机具表（附件3：

施工机具表）

7、安全生产、文明施工

7.1安全技术管理

1、加强对安全生产领导，建立健全各级安全机构，充分发挥安全组织作用，安全活动要有记录。

2、机长要对钻机工人进行经常性的安全教育，组织学习安全生产文件及安全技术知识，做到自觉遵守规章制度，杜绝违章操作，防止各类事故的发生。

安全和钻探管理人员，经常深入现场指导生产，对不安全因素和事故隐患协助钻机及时排除，对发生的事故按“三不放过”的原则，认真总结经验。

7.2安全措施：

（1）安全设施必须齐全，防火工具人人会用。

（2）施工做好防暑、防火工作，钻塔装好避雷针，雨季施工应做好防雨工作。

（3）遵守地质勘探安全规程，不准随便在不明情况的水域下水、涉水过河。

（4）随时注意天气变化，注意现场天气变化，遇有特殊情况及时通知钻机，以便采取相应措施。

（5）钻机应配备完好的通讯器材，及时与项目部取得联系。

（6）

（6）钢丝绳应定期检查断头数，若断头超过安全规程的有关规定，应及时更换。

（7）定期检查钻杆接头的老化情况，更换不合格的接头。

（8）进入现场的人员必须穿戴好劳保用品。

（9）

（10）因故停钻，应将钻具的提出。

（11）

（10）每日检查提升系统，如天轮、绳卡子等，经常检查活动工作台防坠装置的灵活性、可靠性，对钻塔的连接螺栓应经常检查其是否松动。

7.3文明施工管理

1、项目经理要把文明施工作为一项重要工作来抓，实行层层包干，任务落实到人，做到有布置、有落实、有奖罚，共同为创建文明工地而努力。

2、工地成立文明施工领导小组，把文明施工和施工生产放在同等位置来进行管理。

。

3、服从业主管理，协助甲方做好其它方面的协调工作。

4、施工现场按标准化管理的要求，做到文明安全生产。

5、在油区施工期间严禁喝酒。

7.4材料质量控制

1、质量控制内容有：

对材料的质量标准、材料的性能、规格、材料的取样、材料的通用范围和施工要求。

2、井管：

按设计要求选材，并附有材质出厂检验合格证书。

8、服务承诺

保证成井质量满足规范及设计要求，指导业主正确使用水井，出现问题及时帮助解决，保证随叫随到，不影响水井的正常使用。

ITB要求的保修期是多长？

需要按要求填写。

施工计划横道图

序号

施工项目

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1

施工准备

2

水源勘探

3

现场清理

4

放线确定水井坐标

5

泥浆池开挖及泥浆调配

6

安装调试钻井机械及机具摆放

7

开孔钻进

项目经理

项目技术组

HSE

钻井组

电气组

后勤保障组

质检组

运输组

8

扩孔钻进

9

钻孔校正

10

清孔

11

安置井壁管和滤水管

12

填砾