農(nóng)用機(jī)井反循環(huán)工藝施工要點(diǎn)及方法

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1 機(jī)井反循環(huán)工藝施工程序

農(nóng)用機(jī)井反循環(huán)工藝施工的程序通常有：機(jī)井定位→鉆機(jī)定位→泥漿配制→機(jī)井成孔→清孔→井管安裝→礫料回填→井管外封閉→洗井。

2 測(cè)量放線

根據(jù)地質(zhì)物探提供的測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)（線）為基準(zhǔn)，按國(guó)家測(cè)繪和工程施工精度要求，測(cè)繪用于工程施工的控制網(wǎng)定出井位點(diǎn)，用直徑25mm鋼釬打孔1m深，灌注白灰或煤粉，以確保井位準(zhǔn)確，避免施工損壞井位，定位尺寸允許偏差≤10mm，由于上部土壤較軟，開(kāi)始施工前應(yīng)先在井位點(diǎn)安置護(hù)筒深度≥2m以防坍塌。

3 機(jī)井反循環(huán)工藝具體施工方法

3.1 鉆機(jī)定位

鉆機(jī)定位后必須平整穩(wěn)固，確保在施工中不發(fā)生傾斜、移動(dòng)，同時(shí)調(diào)整鉆機(jī)垂直度，垂直度運(yùn)行偏差≤0.50%，鉆尖應(yīng)對(duì)準(zhǔn)井位中心，其水平位置允許偏差20mm，將高程引到可靠便于施工和檢查的位置處，并經(jīng)有關(guān)技術(shù)人員復(fù)核后方可開(kāi)鉆。

3.2 泥漿的配制

泥漿配制1.02～1.08kg/cm3，粘度18～22S。含砂率≤4%，并根據(jù)地層情況控制掌握，必要時(shí)適當(dāng)摻合膨潤(rùn)土，以保護(hù)孔壁。

3.3 成孔

施工過(guò)程中控制塔架始終要保持垂直度，第一根鉆桿鉆進(jìn)時(shí)要特別注意，因此時(shí)鉆具重心高，送漿管偏心受力，鉆具易晃動(dòng)；根據(jù)井徑、孔深、鉆頭種類(lèi)鉆速、泵的揚(yáng)程和土質(zhì)情況，掌握進(jìn)尺度，做好鉆孔記錄并繪制鉆孔柱狀圖。選擇合適的重型鉆頭或安裝穩(wěn)定器及導(dǎo)向裝置，以減少鉆頭、鉆桿擺動(dòng)問(wèn)題和因土質(zhì)不均勻引起偏水現(xiàn)象；檢查鉆桿的垂直度，允許偏差一般應(yīng)≤0.50%，應(yīng)經(jīng)常檢查超過(guò)此偏差值時(shí)及時(shí)糾偏。成孔后孔斜度應(yīng)≤2°，孔位偏差應(yīng)<1/6孔徑，孔徑偏差不小于設(shè)計(jì)孔徑20mm。

如有停鉆期間，應(yīng)將鉆具提至安全孔段位置并定時(shí)循環(huán)或攪動(dòng)孔內(nèi)泥漿；泥漿漏失必須隨時(shí)補(bǔ)充；如孔內(nèi)發(fā)生故障，應(yīng)視具體情況調(diào)整泥漿指標(biāo)或提出鉆具。

3.4 清孔

用優(yōu)質(zhì)泥漿清孔，待吸出泥漿比重<1.08g/cm3，砂率<4%時(shí)，即可得終孔深度，終孔垂直度運(yùn)行偏差≤0.50%，用經(jīng)緯儀從兩個(gè)方向檢查鉆桿垂直度，即可得終孔垂直度。

3.5 井管安裝

一般采用鋼絲繩托盤(pán)下管法。下管時(shí)采用4根兜底繩，分別纏繞于絞車(chē)上，在其另一端編好鋼絲繩套，分別從托盤(pán)的4個(gè)穿繩孔插入，使4個(gè)繩套同心重疊對(duì)準(zhǔn)托盤(pán)的鉆釘孔。將銷(xiāo)釘表面涂上黃油，插入銷(xiāo)釘孔，銷(xiāo)往4根兜底繩，銷(xiāo)釘要伸到穿繩以下15cm左右，把銷(xiāo)好兜底繩的托盤(pán)放在預(yù)先安置在孔口上的墊板上，即可開(kāi)始安裝井管。

安裝井管時(shí)，先將托盤(pán)上沿涂上灰砂瀝青，而后使井管垂直插入托盤(pán)的插口，在接口處纏3～4圈塑料薄膜，用6～8根竹蔑均勻地圍在接頭處，使井管與托盤(pán)連接牢固，將中心繩放松8～10m，盤(pán)旋塞進(jìn)井管內(nèi)，以防意外抽動(dòng)中心繩拔出銷(xiāo)釘，起吊托和沉淀管，待兜底繩吃力后，將墊板抽樣徐徐下降，把托盤(pán)和第一根井管送入鉆孔內(nèi)，至井管上口超出臺(tái)1m左右，停止下降，即開(kāi)始安裝第二根井管，每下深3～5m必須安裝井管扶正器，以防井管彎曲確保井管在井孔正中心，如此往復(fù)，直至井管下完，托盤(pán)下到孔底，井管安裝完畢，校核無(wú)誤后，將管身固定，不使搖擺，然后將兜底繩放松，即可起拔中心繩，銷(xiāo)釘拔出后，再用絞車(chē)拔兜底繩，兜底繩拔出后即可回填礫料。

3.6 回填礫料

填礫是管井建造的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，填礫規(guī)格嚴(yán)格按照《機(jī)井技術(shù)規(guī)范》SL256-2000進(jìn)行施工，中粗砂含水層、填礫厚度≥100mm，細(xì)砂以下含水層，厚度≥150mm，濾料選用磨圓度好的硅質(zhì)礫石，以圓形卵石或砂料為宜，質(zhì)地堅(jiān)硬，不含化學(xué)成分，經(jīng)過(guò)嚴(yán)格篩分，合格率>90%，不得含土過(guò)多，或含有其他雜質(zhì)，回填時(shí)要連續(xù)均勻。

根據(jù)鉆孔記錄，確定各含水層高程，有二個(gè)以上含水層時(shí)，應(yīng)將兩個(gè)含水層之間的隔水層分為二段，下段為隔水層厚度的4/5，填入與下部含水量相應(yīng)的規(guī)格礫石，上段為1/5，填入上部含水層相應(yīng)的規(guī)定礫石。

3.7 井管外封閉

進(jìn)行井管外封閉前按照井的柱狀圖將所需的粘土球及粘土數(shù)量、計(jì)劃填入深度計(jì)算妥當(dāng)，并準(zhǔn)備一定余量。填入方法與填入礫石相同，應(yīng)注意防止因粘土球填入井孔受壓縮致使填入的礫石錯(cuò)位，一般填入粘土球的數(shù)量應(yīng)比封閉層實(shí)際需要的各填25%左右，粘土球直徑為25mm呈圓形，用優(yōu)質(zhì)粘土制成，粘土球在泥漿中溶化時(shí)間應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，確定粘土球濕度。按照井柱狀圖，將最下含水層礫石填入，再用25mm左右半干狀態(tài)粘土球徐徐填入，填至計(jì)劃位置，依次類(lèi)推，進(jìn)行井管外封閉。

3.8 洗井

井管安裝完畢后，采用機(jī)動(dòng)固定式壓力空氣壓縮機(jī)對(duì)管井中的泥土、細(xì)砂、泥漿等全部清洗，直至清洗無(wú)渾水泥沙為止，確保機(jī)井達(dá)到設(shè)計(jì)出水量，清洗完成后含砂量中、細(xì)砂含量≤1/20000，粗砂、礫石、卵石≤1/50000。

4 反循環(huán)工藝施工要點(diǎn)

鉆機(jī)施工時(shí)應(yīng)注意檢查鉆桿的垂直度，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)糾正，糾正辦法可將鉆提升開(kāi)始偏斜處慢進(jìn)削正。注意鉆機(jī)操作是否正常，倘有異動(dòng)、搖晃困難，可能是鉆頭遇到不均勻的土質(zhì)，邊軟邊硬，碰撞搖動(dòng)所致。這樣同樣要放慢速度，使鉆機(jī)有充分時(shí)間削去硬土然后再正常鉆進(jìn)。

注意泥塊影響鉆頭。如轉(zhuǎn)速高，鉆進(jìn)快，泥漿比重大，削出泥塊未成漿，產(chǎn)生阻力大，就有可能使鉆機(jī)超負(fù)荷而損壞，或抽水齒輪磨損，鉆管折斷等危險(xiǎn)，發(fā)現(xiàn)時(shí)應(yīng)立即調(diào)整泥漿比重。

發(fā)現(xiàn)輕微坍孔現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)立即提起鉆頭，調(diào)整泥漿比重和孔內(nèi)水頭，如嚴(yán)重坍方或遇砂類(lèi)土層，應(yīng)投入粘土重新再鉆，并注意勿觸撞孔壁，坍壁與鉆進(jìn)速度和土質(zhì)有關(guān)，如土質(zhì)好，鉆進(jìn)速度快，時(shí)間短則一般很少坍孔，故施工過(guò)程中，應(yīng)靈活掌握鉆進(jìn)的速度。